Épületenergetika H HUHR/1001/2.2.1/0009
AB BELS SŐ KÖRN K NYEZ ZET MINŐ M ŐSÉG GE ÉS AZ A ÉP PÜLE ETEN NERG GETIIKAI (EP PBD) IRÁN NYELV Magyaar Zoltán n, PhD.
P Pécs, 2012 2
Tartalomjegyzék 1
BEVEZETÉS................................................................................................................... 5
2
ÉGHAJLATI CÉLKITŰZÉS, AZ EU ENERGIAPOLITIKÁJA ............................. 6 2.1
Az EU a tervek szerint 2050-ig 80%-kal csökkenti az üvegházhatást okozó
gázok kibocsátását ............................................................................................................... 8 2.2
Az épületek kulcsszerepet töltenek be az EU Energiahatékonysági Cselekvési
Tervében ............................................................................................................................. 11 2.3
Energetikai vonatkozású irányelvek ..................................................................... 15
2.3.1
Az energiahatékonysági irányelv .............................................................. 15
2.3.2
Az energiával kapcsolatos termékek környezetbarát tervezéséről szóló
irányelv18 2.3.3 3
Az energiafogyasztás címkézéséről szóló irányelv................................... 20
A BELTÉRI KÖRNYEZET MINŐSÉGE ..................................................................... 24 3.1
Hőkomfort ................................................................................................................ 25
3.1.1
Várható hőérzeti érték (PMV) és a kedvezőtlen hőérzet várható százalékos
valószínűsége (PPD) .................................................................................................. 28 3.1.2
Előírt belső hőmérséklet értékek .................................................................. 31
3.1.3
Helyi termikus diszkomfort .......................................................................... 34
3.2
4
A beltéri levegő minősége ........................................................................................ 38
3.2.1
Az érzékelt beltéri levegőminőség ............................................................... 44
3.2.2
Épületbetegség-szindróma (Sick Building Syndrome, SBS) ....................... 46
3.3
Akusztikai komfort ................................................................................................... 53
3.4
Vizuális komfort (világítás) ...................................................................................... 55
3.5
Páratartalom .............................................................................................................. 55
3.6
Beltéri környezeti paraméterek az energetikai számításhoz ..................................... 56
3.7
Termikus műemberrel végzett mérések .................................................................... 58
3.7.1
A termikus műember bemutatása ................................................................. 58
3.7.2
A termikus műember komfort mérésekre történő használata....................... 60
3.7.3
Az emberi test hőátadása .............................................................................. 61
3.7.4
Az aszimmetrikus sugárzás vizsgálata ......................................................... 63
Az épületek energiahatékonyságáról szóló 91/2002/EK (EPBD) irányelv .................... 66 4.1
Általános bevezető .................................................................................................... 66
4.1.1
Az épületek energiahatékonyságának számítási módja ............................... 67
4.1.2
Az energiatanúsítvány .................................................................................. 69 2
4.1.3
A kazánok és légkondicionáló rendszerek rendszeres ellenőrzése .............. 69
4.1.4
Szabványosítási koncepció az EPBD-irányelvvel kapcsolatban .................. 72
4.2
4.2.1
Különböző típusú számítási módok ............................................................. 74
4.2.2
A különböző módszerek fő jellegzetességei ................................................ 75
4.2.3
Az energiamérleg egyenletei ........................................................................ 77
4.2.4
Szezonális módszer: A fűtési és hűtési idény rögzített hossza..................... 80
4.2.5
A zónákra történő felosztás kritériumai ....................................................... 81
4.2.6
Zónakalkulációk ........................................................................................... 82
4.2.7
Beltéri körülmények ..................................................................................... 83
4.2.8
A fűtési és hűtési idény hossza ..................................................................... 87
4.3
6
Az épületek energiatanúsítása, EN 15217, EN 15603 .............................................. 89
4.3.1
Számított energiafogyasztás alapján való osztályozás ................................. 89
4.3.2
Mért energiafogyasztás alapján való osztályozás......................................... 91
4.3.3
Összesített primerenergia fogyasztás követelményértéke ............................ 92
4.3.4
Meghatározott paraméterek hatásainak módosítása ..................................... 93
4.3.5
Referenciaértékek ......................................................................................... 94
4.3.6
Az épület energiatanúsítási eljárása ............................................................. 95
4.4
5
Az épületek energiahatékonyságának kiszámítása, ISO EN 13790 ......................... 73
A kazánok, valamint a fűtő és légkondicionáló rendszerek ellenőrzése ................ 102
4.4.1
A kazánok ellenőrzése (EN 15378) ............................................................ 102
4.4.2
A fűtési rendszer ellenőrzése (EN 15378).................................................. 108
4.4.3
A szellőzőrendszer ellenőrzése (EN 15239) .............................................. 114
4.4.4
A légkondicionáló rendszerek ellenőrzése (EN 15240) ............................. 119
AZ ÁTDOLGOZOTT EPBD-IRÁNYELV (2010/31/EU) .......................................... 126 5.1
Fő változások a 91/2002/EK irányelvhez képest .................................................... 126
5.2
Költségoptimalizálás .............................................................................................. 129
5.3
Közel nulla energiafelhasználású épületek ............................................................. 135
ESETTANULMÁNYOK ............................................................................................. 137 6.1
Közel nulla energiaigényű irodaépület Helsinkiben (Finnország) ......................... 137
6.1.1
Energiahatékonyság ................................................................................... 137
6.1.2
Kompakt konstrukció és napellenzők ........................................................ 138
6.1.3
Energiaellátás ............................................................................................. 138
6.1.4
Szellőző és légkondicionáló rendszer ........................................................ 140
6.1.5
Helyiségkondicionálási megoldások .......................................................... 142 3
7
6.1.6
Világítási rendszer ...................................................................................... 144
6.1.7
Elért fő fenntarthatósági kérdések .............................................................. 144
MELLÉKLETEK.......................................................................................................... 149 7.1
Az EPBD-irányelvet alátámasztó CEN-szabványok .............................................. 149
4
1 BEVEZETÉS Az épületek energia fogyasztásáról szóló (EPBD) irányelv és az EU által meghatározott 2020-20 célkitűzések megvalósításának elérése optimális energiahatékonyságú épületek integrált multidiszciplináris megközelítés alkalmazásával történő tervezését teszi szükségessé. Ez azt jelenti, hogy már a tervezési és kivitelezési folyamat kezdetétől fogva szükséges az építészek és a különböző szakemberek – gépész-, magas- és mélyépítő, valamint épületgépész mérnökök, energetikai szakemberek és épületgépészeti szerelők – multidiszciplináris csapatokban történő együttműködése. Ezért jelenleg jelentős igény mutatkozik az iránt, hogy a gyakorló szakemberek – építészek és mérnökök – speciális képzésben és oktatásban részesüljenek az integrált fenntartható tervezés területén, valamint az integrált multidiszciplináris csapatokban dolgozó szakemberek részéről a fenntartható energia épületek az épített környezetbe történő integrációjának területén. Az épületek energia fogyasztásáról szóló irányelv átdolgozott változata (2010/31/EU) 2010. május 19-én jelent meg. A megvalósítás nagy esélyt jelent az épületek energiafelhasználásának a csökkentésére, azonban az adott területen jól képzett szakemberek szükségesek, akik képesek energiahatékony épületeket előállítani. Az emberek gyakran az idő több mint 90%-át épületen belül töltik, ezért rendkívül fontos a kellemes beltéri feltételek fenntartása és ugyanakkor az energiahatékonyság javítása. A beltéri környezet minősége az épületen belüli környezet az ember érzékszerveire gyakorolt hatásainak összességeként, a jobb minőségű beltéri környezet termelékenységre és a gazdaságra gyakorolt hatásaként határozható meg. A beltéri környezet minőségének négy fő összetevője a hőkomfort, a beltéri levegő minősége, a világítás és az akusztika. A tananyag a terület specialistái – diákok és az építőiparban tevékenykedő szakemberek – számára készült. Az interdiszciplináris tananyag építészek, gépész-, magas- és mélyépítő és épületgépész mérnök, energetikai szakemberek és épületgépészeti szerelők számára készült, hogy azok multidiszciplináris csapatban működhessenek együtt. Köszönetnyilvánítás A jelen tananyag a Magyarország-Horvátország IPA Határon Átnyúló Együttműködési Program 2007-2013 támogatásával készült el.
5
2 ÉGHAJLATI CÉLKITŰZÉS, AZ EU ENERGIAPOLITIKÁJA Az elmúlt évszázad óta a műszaki és gazdasági fejlődés folytán az életstílus teljesen megváltozott. A folyamat érzékelhető jelei figyelhetők meg az építőiparban, példaként említhetők az új szigetelési technológiák, valamint fűtési és hűtési rendszerek. Ez azonban növekvő energiaigényhez vezetett, amit ki kell elégíteni az emberek által igényelt kényelem biztosításához. A Nemzetközi Energia Ügynökség felmérése szerint [1], a teljes elsődleges energiaigény 34,1%-a az európai országokban keletkezik. Az Európai Unió energiaigényének 41%-a az építőiparban keletkezett, szemben az ipari célú energiaigény 28%-ával. Számítógépek Computers 27%
Fűtés Heating 41%
Cooling Hűtés 5%
Ventilation Lighting Szellőzés Világítás 5%
Equipment Berendezés 18%
4%
2.1 ábra Az építőipar energiafelhasználásának részletezése (EEBD, elektronikus épületenergetikai irányelv) Az elsődleges energiaigény következtében az európai országok a legnagyobb energiaimportőrök, amióta az olaj az alapvető energiaforrás. Ezért az Európai Unió nagy mértékben függ az importtól, és súlyosan érintették az olyan kedvezőtlen helyzetek, mint az 1970-es olajválság. A sokkoló válság következményeként azonban az EU vezetése és a kormányok nagyobb figyelmet fordítanak az energiatakarékosságot javító technológiákra és a megújuló energiaforrásokra. Először is mindannyian nagy figyelmet fordítanak az építőipari ágazatra, részben a fenti százalékarányok miatt, másrészt pedig megfontolandó az a tény, hogy a (2002-ben több mint 820 milliós) lakosságot jelentős felelősség terheli a hatékony energiafelhasználásért. Fontos tényező továbbá, hogy sok épület több száz éves, mindamellett az új épületek száma is jelentősen nő. Habár a jobb szigetelésnek és az új típusú ablakoknak köszönhetően sok épület hőtechnikai paraméterei jók, jelentős számú lakóépület kínál „megfizethető”, ám rossz minőségben épült lakásokat. 2004. május 1-jén az Európai Unió 15 tagállamához 10 új állam csatlakozott. Ennek következtében az EU a második legnagyobb gazdasággá vált az Amerikai Egyesült Államok után. (Az EU 25 tagállamának energiafelhasználása 1990 és 2002 között mintegy 8%-kal nőtt.) A múlt században a környezeti probléma – elsősorban a levegőszennyezés – is fontos szemponttá vált, amely az égéstermékek révén nagyban összefügg az energiafelhasználással. Napjainkban a városi környezetszennyezés szólít cselekvésre, a települési önkormányzatok
6
pedig újj partnerkénnt vesznek részt r a meggoldáskereséésben. Az éghajlatválto é ozással kapcsolatos globáliss félelem is i cselekvéésre késztettett a még g nem ratifikált Kiotó tói Jegyzők könyvön keresztüül (1997), amely a széndioxidd-kibocsátás és az egyéb e üveegházhatású ú gázok csökkenntését irányoozza elő [2]]. A jegyzőőkönyv 38 ip parosodott országot köötelez arra, hogy az üvegházzhatású gázzok kibocsáátását 2008 és 2012 között k 5,2% %-kal csökkkentsék az 1990-es szinthezz viszonyítvva.
Teljes energiafogyasztás (millió tonna, olaj ekvivalens)
A jelennlegi előrejjelzések azzt mutatják,, hogy száámos nyugaat-európai ország nem m fogja teljesíteeni a kiotóii célkitűzésseket, miköözben a leg gtöbb közép p-európai oország valósszínűleg teljesíteeni fogja azokat. a A kelet-európpai ország gokban, am melyek gyaakran bővelkednek energiafforrásokbann, az energ giahatékonyysági stratéégiák és a környezettvédelmi kérdések k összekaapcsolása még m nem vált politikai aggállyá (G Gazdasági Együttműkö E ödési és Fejjlesztési Szervezzet (OECD), 2004). Tek kintettel arrra, hogy a fosszilis fo tüzeelőanyagokk (különösen n az olaj és a gázz) várhatóann a követkeező 30 évbeen is a legn nagyobb energiaforrás marad Eurrópában, kijelenthhető, hogyy az energ giafelhasznáálás és an nnak környezeti hatássa napjaink k egyik „legsürggetőbb kérddése”.
Megújuló Atoomenergia Terrmészetes és származéékos gáz
Idő (év) Kőszzén, lignit és származékaik Nyersolaj és olajtermékek
2.2. ábra A kibővült Európai E Uniió teljes eneergiafelhaszználása üzem manyag-típu pusonként [3 3] A fenti okokból az a EU vezetői részvéétellel energ giahatékony ysági politikkák és pro ogramok kidolgozásán dolgoozik. Erre a tendenciáára utal a megújuló m energiaforrássokkal kapcsolatos támogattások növelése. A ko ormányok ffelismerni látszanak l azzt, hogy a megújuló energia kevésbéé fejlett ipaarág, amely y nagyobb technológiiai és piacii támogatásst igényel a teljes kereskedelmi fejletttség eléréséhez. (Az öösszes támo ogatás (leszáámítva a küülső költség geket), a becsléseek szerint körülbelül év vi 29 milliárrd eurót teszz ki.) 2.1 tábllázat Az eneergetikai tám mogatások bbecsült teljees összege az a EU 15 taggállamában n 2001ben, millliárd euróbban [4] Költségvetéssben Költségvetéssen kívül Összesen
Szilárd tüzelőanyag t g >6.4 >6.6 >13
Olaj és gáz
Atom A
Megújuló
>0.2 >8.5 >8.7
>1.0 > >1.2 > >2.2 >
>0.6 >4.7 >5.3
7
Megújuló energia [%]
Az EU 15 tagállama 200 004 előtt Az EU 10 új tagállama
2.3. ábra A meegújuló enerrgia részará ánya a teljes es energiafellhasználásb ban 1990 éss 2002 közöttt [5]
2.1 A Az EU a tervek t szzerint 20050-ig 80 0%-kal csökkent c ti az ü üvegházh hatást ok kozó gázok kiboccsátását Az euróópai kontineens amellett, hogy felkkarolta a meegújuló eneergiaforrásookat, arra tö örekszik, hogy túúlteljesítse az a összes kibocsátási k célkitűzést.. Az EU neem elégszikk meg azzaal, hogy tizedéveel túlteljesíítette a 201 12-es célokkat, és jó úton ú halad, hogy túlteeljesítse a 2020-as célokat,, hanem 2050-ig 80% %-kal kívánnja csökkeenteni a telljes kibocssátást. Az Európai Bizottsáág 2011. március m 8-áv val kidolgozzott egy ütemtervet, melyben m meeghatározzaa az EU klímavéédelmi csom magját kialaakító kulcsffontosságú elemeket, ezáltal e előseegítve azt, hogy h az EU 20550-ig verseenyképes, alacsony a szzéndioxid-k kibocsátású gazdasággáá váljon. Habár H a kontinenns kibocsáttásának 80% %-os csökkeentését tűztee ki célul, ez e valójábann csak a minimális célkitűzzés – az üteemterv szeriint az üveggházhatást okozó o gázok k kibocsátáása akár 95% %-kal is csökkennhet. Tudomáányos bizonnyítékok tám masztják aláá azt, hogy a globális felmelegedé f ést legfeljeb bb 2 °Ckal az iparosodás előtti hőm mérsékletre kell korláttozni. Az éghajlatvált é tozás korláttozására 2 akár ár 2 °C-kal vagy v azt irányulóó határozottt globális feellépés hiánnyában a hőmérséklet 2050-ig meghalaadóan, 21000-ig pedig 4 °C-kal vaagy azt meg ghaladóan növekedhet. n A 2 °C alaatti szint megtarttásához minnden ország gnak csökkeentenie kelll az üvegháázhatású gázzok kibocsáátását, a fejlett oországoknakk azonban példamutató an 80-95%--os csökken ntéssel az 19990-es alattti szintet kell megcélozniuk 2050-ig. Az A Európai Tanács és az a Európai Parlament ezt a célul kitűzött tartomáányt az EU célkitűzéssé nyilváníította abban n a tekintettben, hogy a fejlett országok o csoportjjának el kelll érniük a szzükséges cssökkentést. A globbális kibocssátás valam mivel több,, mint 10% %-áért felelős EU eggyedül nem m képes megoldaani az égghajlatváltozzást. Az ééghajlatválttozás prob blémája eggyedül nem mzetközi fellépésssel oldhatóó meg, és az a EU-nak ttovábbra is törekedniee kell partneerei bevonáására. A globáliss kibocsátáss több mintt 80%-áért ffelelős orszzágok a Koppenhágai Megállapod dás és a Cancúnni Megállapoodás értelm mében hazai célok kitűzzésére tettek k ígéretet. E Egyes orszáágokban az ígéreetek teljesíttéséhez a jelenleginél határozottaabb fellépésre lesz szzükség. A fő f cél a globáliss éghajlatvááltozási polittika kidolgoozása. A jelenntős kibocsáátáscsökken ntés elérésééhez szüksééges a klím mabarát, alaacsony szén ndioxidkibocsáátású gazdasságra történ nő áttérés. A Az ütemterrv alapjául szolgáló eleemzés azt mutatja, m hogy a 2050-re terrvezett 80% %-os belfölddi csökkenttés leginkáb bb költséghhatékony módjához m 8
2020-ree kizárólag belföldi b intéézkedésekkeel 25%-os csökkentést c kell elérni. Az elemzéés arra is rámutatt, hogy ez akkor a érhető ő el, ha az E EU teljesíti jelenleg váállalt kötelezzettségét, miszerint m 2020-igg 20%-kal jaavítja az en nergiahatékoonyságot. Az A ütemterv v iránymutaatást ad arraa nézve, hogyan érhető el az átmenett a leginkáább költséghatékony módon. m Képpet ad arró ól, hogy milyen típusú techhnológiák és é intézkeddések megv valósítása, és az EU-bban milyen n típusú politikáák kidolgozáása szükséges az elkövvetkező 10 évben é és azo on túl. A Biizottság széles körű modell elemzést hajtott h végree több leheetséges forg gatókönyvvel, bemutattva a megv valósítás lehetségges módját. A különbözző forgatókkönyvek elemzése szeriint a belfölddi kibocsátáás 1990es szintthez viszonnyított 40%,, illetve 60 %-os csökk kentése jeleentené a kööltséghatéko ony utat 2030-igg, illetve 20440-ig. Ugyaanebben az öösszefüggéssben 2020-iig 25%-os ccsökkentést irányoz elő. A 22.4 ábra ezt illusztráljaa. Ezt az utaat követve 1990-hez 1 kéépest az elsőő évtizedbeen 2020ig nagyyjából 1%--os, második évtizedbben 2020-ttól 2030-ig g 1,5%-os, és az uto olsó két évtizedbben 2050-igg 2% éves csökkenés valósulna meg. Az erőfeszítés e idővel növ vekedne, amint a költséghatéékony techn nológiák széélesebb körb ben elérhető ővé válnak.
Energiaszektor
Jelenleg gi politika
Lakossáági és tercier Ipar Közlekeedés Nem CO O2, mezőgazddaság Nem CO O2, egyéb ágaazatok
2.4 ábra Az üüvegházhatáást okozó gá ázok kibocsáátásának 80 0%-os belfö öldi csökkenntése az EU--ban (1000%=1990) [6] A 2.4 ábra a 2050-re kitűzzött 80%-oos csökkenttés felé veezető utat iillusztrálja 5 éves bontásbban. A felsőő „referenciia” előrejelzzés azt muttatja, hogyaan alakulnaa az üvegháázhatású gázok belföldi kibocsátása k a jelenleegi politika fenntartáásával. A 80%-os belföldi csökkenntéssel összzhangban állló forgatókkönyv megm mutatja, hog gyan alakullhat az általlános és az ágazzati kibocsáátás további intézkedéések bevezeetése esetén n, figyelemb mbe véve azz idővel elérhetőővé váló technológiai leehetőségekeet. Az ütem mterv az ellvégzett kölltséghatékonnysági elem mzés alapjáán megadja a kulcsfon ntosságú ágazatokban 2030--ig és 2050 0-ig megvallósítandó kiibocsátáscsö ökkentési taartományok kat (lásd melésben érrhető el, 2.2 tábllázat). A leegnagyobb kibocsátásccsökkenés a villamoseenergia-term amely 22050-re teljesen szénm mentessé vállik. Széles körben alkalmazni kelll számos meglévő m technolóógiát, többeek között olyan o fejlettt technológ giákat, mintt a fotóvilllamosságot,, azaz a napelem meket, melyyek idővel eg gyre olcsóbbbá és ezáltaal versenykéépesebbé váálnak.
9
2.2 táblázat Ágazatonkénti csökkenés [6] Üvegházhatású gázok csökkenése 1990-hez képest Összesen Ágazatok Energia (CO2) Ipar (CO2) Közlekedés (beleértve a repülés CO2-kibocsátását, a tengeri közlekedés kivételével) Lakosság és szolgáltatások (CO2) Mezőgazdaság (CO2-mentes) Egyéb nem CO2 kibocsátás
2005 -7%
2030 -40 to -44%
2050 -79 to -82%
-7% -20% +30%
-54 to -68% -34 to -40% +20 to -9%
-93 to -99% -83 to -87% -54 to -67%
-12% -20% -30%
-37 to -53% -36 to -37% -72 to -73%
-88 to -91% -42 to -49 -70 to -78%
Közép- és hosszú távon átlag feletti hozzájárulás érhető el a lakossági és a szolgáltatási ágazatban is. Az ipar szénmentessé válása középtávon valamivel elmarad a gazdaság egészétől, azonban 2050-re jelentős további csökkenés várható, különösen szénmegkötési és tárolási technológia (CCS) alkalmazásának elterjedésével olyan ipari folyamatok kibocsátása tekintetében, amelyek egyéb módon nem csökkenthetők. A megoldások ágazatspecifikusak, ezért a Bizottság egyedi ütemtervek kidolgozását látja szükségesnek az érintett ágazatokkal együttműködésben. A K+F tevékenység, valamint a technológiák, például az alacsony széntartalmú energiaforrások, a szénmegkötés és -tárolás, az intelligens hálózatok, valamint a hibrid és az elektromos járműtechnológiák különböző formáinak bemutatása és korai alkalmazása kiemelkedő fontossággal bír azok későbbi költséghatékony és széles körű elterjedésének biztosításában. Ezen kívül fontos szerepet tölthet be az erőforrás-hatékonyság javítása például a hulladék anyagában történő hasznosításával, jobb hulladékkezeléssel és viselkedésbeli változásokkal, valamint az ökoszisztémák ellenállóképességének a növelése. Folyamatos erőfeszítésekre lesz szükség az éghajlatváltozás enyhítésére és az alkalmazkodási technológiákra irányuló kutatás erősítéséhez is. Az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának csökkentésén túl, ami az alacsony széndioxidkibocsátású gazdaság felé történő elmozdulás fő előnyének tekinthető, ez az átmenet számos más alapvető előnnyel is jár; ide sorolható például az új munkahelyek teremtése, a fosszilis tüzelőanyagok importjában elért megtakarítás, a levegőminőség és a közegészség javítása, a tőkeberuházások növelése. A Bizottság felhívja a többi európai intézményt, a tagállamokat, a tagjelölt országokat, valamint a potenciális tagjelölteket és az érdekelteket, hogy vegyék számításba a jelen ütemtervet az uniós, nemzeti és regionális politikák kidolgozásánál, hogy 2050-ig elérhetővé váljon az alacsony széndioxid-kibocsátású gazdaság. A Bizottság nemzetközi szinten az 2050-ig szóló Energiaügyi Ütemterv bemutatásával ösztönzi a globális partnerekkel folytatott nemzetközi tárgyalásokon a globális fellépést, és elősegíti a rugalmas, alacsony széndioxidkibocsátású gazdaság előmozdítását segítő intézkedésekkel kapcsolatos együttműködést az EU-val szomszédos országokkal. EU-elnöksége idején Magyarország felelős a közös uniós álláspont elfogadásának és a nagy stratégiai kérdésekkel kapcsolatos közös gondolkodásnak az összehangolásáért, és képviseli az Európai Uniót a nemzetközi tárgyalásokon. A Magyar Elnökség kívánsága, hogy Európa új dimenziókat érjen el az energiapolitika területén, és megnyissa az utat a tiszta, megfizethető és hosszú távon rendelkezésre álló energia felé. Az energiapolitikának hozzá kell járulnia a gazdasági növekedéshez, az éghajlatváltozás elleni küzdelemhez és a külső
10
energiaforrásoktól való függés csökkentéséhez. A legsürgetőbb feladat Európa belső energiapiacának a megteremtése és az európai energetikai infrastruktúra töredezettségének a csökkentése.
2.2 Az épületek kulcsszerepet töltenek be az EU Energiahatékonysági Cselekvési Tervében Az EU által kidolgozott, intelligens, fenntartható és inkluzív növekedésre és az erőforráshatékony gazdaság irányába mutató átmenetre irányuló Európa 2020 Stratégia középpontjában az energiahatékonyság áll. Az energiahatékonyság az egyik leginkább költséghatékony mód az energiaellátás biztonságának a fokozására, valamint az üvegházhatású gázok és más szennyezőanyagok kibocsátásának a csökkentésére. Az energiahatékonyság számos tekintetben Európa legnagyobb energiaforrása. Ezért az Európai Unió 2020-ig az elsődleges energiafelhasználásnak az előrejelzésekhez viszonyított 20%-os csökkentését tűzte ki célul, és a Bizottság „Energia 2020” címet viselő közleménye ezt a célt kulcsfontosságú lépésként nevezi meg a hosszú távú energetikai és éghajlati célok elérésében. A cél elérése érdekében jelentős lépések történtek – különösen a berendezések és az épületek piacán. A Bizottság becslései szerint az EU várhatóan csak félig tudja megvalósítani a 20%os célkitűzést. Az EU-nak azonnal cselekednie kell, hogy visszakerüljön a célja eléréshez vezető kerékvágásba. Az Európai Tanács 2011. február 4-i felhívására, miszerint határozott lépéseket kell tenni az épületek, a közlekedés, a termékek és folyamatok nagyobb magasabb energiamegtakarításában rejlő jelentős potenciál kiaknázására, a Bizottság válaszképpen kidolgozta ezt az átfogó új 2011. évi Energiahatékonysági Tervet [7]. A 2006. évi Energiahatékonysági Cselekvési Terv [8] meghatározta a legnagyobb energiafogyasztó ágazatokat és a legfontosabb horizontális kérdéseket lefedő tíz kiemelt intézkedést. 2.3 táblázat a 2006. évi Energiahatékonysági Cselekvési Terv felépítése [8] 85 (rész-)intézkedés
Szabályozók
Gazdasági és piaci alapú eszközök
Tájékoztatási és támogató programok
Önkéntes akciók
6 elsőbbséget élvező terület
10 elsőbbséget élvező akció ÁGAZATOK (1) Készülék & berendezés & minimális Energiafelhasználó termékek energiateljesítmény-standardok Energiaszolgáltatás (2) Épület teljesítményére vonatkozó Lakossági, kereskedelmi és követelmények és nagyon kis mértékben középületek szennyező épületek (3) Az energiatermelés és -elosztás Energiaátalakítás hatékonyabbá tétele (4) A személyautók üzemanyagKözlekedés hatékonyságának elérése HORIZONTÁLIS KÉRDÉSEK (5) A kkv-k és energiaszolgáltató Finanszírozás vállalatok energiahatékonysági beruházásainak elősegítése (6) Az energiahatékonyság fokozása az új Gazdasági ösztönzők tagállamokban (7) Egységes adózás alkalmazása Energiaárak (8) Az energiahatékonysággal kapcsolatos Energiával kapcsolatos viselkedés tudatosság növelése (9) Energiahatékonyság a városokban (10) Az energiahatékonyság világméretű Nemzetközi partnerségek támogatása
11
Az építőőiparban beevezetett energiahatékoonysági intéézkedések óriási potencciált képviseelnek az európai CO2-kiboccsátás csökkentésében . Az építőiipari ágazatt energiafellhasználásaa az EU teljes ennergiafelhassználásának k 40%-át tesszi ki, és Eu urópa legnaagyobb kiboocsátási forrrása (az EU CO O2-kibocsátáásának közeel 36%-áértt felelős). Ezt E a nagy mennyiséggű kibocsátáást akár 80%-kaal lehetne csökkenten ni integrállt tervezési megoldásokkal, pééldául a meglévő m épületálllomány, a felújított lakások és az új épü ületek külö önböző alkootóelemeineek jobb szigetelésével (EU URIMA, ECOFYS E 22005a,b, Wuppertal W Intézet, I 20005). Az épületek é energetiikai teljesítm ménye kulccsfontosságúú az EU ég ghajlati és energetikai e célkitűzéseeinek az elérésébben. Kis szabályo ozási intenzitás Nagy szabályozási intenzitáás Technikai po otenciál
Háztartásook
Ipari
Közlekeddés
Szolgáltatások Minden áágazat
2.5 ábra Végf gfelhasználóói energiameegtakarításii potenciál az EU 27 ta agállamábaan 2020-ban n [9] A 2.5 ábrán láthható, hogy habár a vvégfelhaszn nálói ágazattok részbenn már jeleenleg is karítási poteenciált, az egyes e ágazaatokban rejllő költségh hatékony kiaknázzzák az eneergiamegtak energiam megtakarítáási potenciáált 2020-igg nem fogjják kimerítteni. Elérheető ugyan további megtakaarítás, de neem költségh hatékonyan. A lakó-, kereskeddelmi és középületekb k ben a terek és a vízz fűtésére, valamint hűtésre, szellőzéésre, világíttásra stb. feelhasznált eenergia az EU E energiaffelhasználássának 40%--át teszi ki. Az épületek ennergiahaték konyságávall foglalkozó ó legfontossabb közössségi jogszaabály az épületekk energia fogyasztásár f ról szóló irrányelv (EP PBD) 2002 [10]. A C Cselekvési Terv T az épületekk energiahaatékonyságáára megoldáásként az EP PBD maradééktalan végr grehajtását ösztönzi, ö és – máásodik kiemeelt intézked désként – előőterjeszti an nnak átdolgozását. Az EPB BD átdolgoozott változaata [11] javvasolja, hog gy minden uniós tagáállam hagyjon jóvá nemzetii terveket éss célkitűzésseket a közeel nulla enerrgiafelhaszn nálású épüleetek bevezeetésének az előm mozdítása érrdekében. Európában E eeddig minteegy 20 000 alacsony ennergiafelhassználású ház épüült. A terv középpontjá k ában azok azz eszközök állnak, amelyek elindí dítják a közéépületek és magáántulajdonbban lévő ép pületek felúújításának folyamatát, f valamint jaavítják az azokban a használtt berendezéések energettikai teljesíttményét, éss előmozdítjják az energgiahatékony yságot a háztartáásokban és az a iparban. A Cseleekvési Tervv támogatjaa az államii szektor példamutató szerepvállaalását, és kötelező k célkitűzzést javasol az állami szektor s tulaj ajdonában léévő épületáállomány fellújítási ütem mének a
12
gyorsítására. A közhatóságok számára elő kell írni a tulajdonukban lévő épületek évente legalább 3%-ának a felújítását. Ez nagyjából a jelenlegi felújítási arány kétszerese. A Cselekvési Terv továbbá energiahatékonysági feltételeket vezet be a közbeszerzésben. Az egyes felújításokkal az épületnek el kell érnie a nemzeti épületállomány legjobb 10%-a által képviselt szintet. Amennyiben az államháztartási szervek épületeket bérelnek vagy vásárolnak, azoknak mindig az elérhető legjobb energiahatékonysági osztályba kell tartozniuk. Az állami szektor új piacokat teremthet az energiahatékony technológiák, szolgáltatások és üzleti modellek számára. A tagállamoknak meg kell újítaniuk az energiafelhasználást ösztönző támogatásaikat, például átirányítva azokat az energiahatékonyságot javítására és az energiaszegénység leküzdésére. A Cselekvési Terv célja, hogy elindítsa a magántulajdonú épületek felújításának folyamatát, és a berendezések energia hatékonyságának a javítását. A lakóépületekben a környezetvédelmi célú felújításon átesett falak és tetőszigetelések kínálják a legnagyobb lehetőségeket, míg a kereskedelmi épületek esetében nagyon fontosak a fejlettebb energiagazdálkodási rendszerek. A fejlettebb berendezésekben és más energiafelhasználó felszerelésekben továbbra is óriási energiamegtakarítási lehetőségek rejlenek. A Cselekvési Terv olyan intézkedésekre kéri fel a tagállamokat – összhangban a nemzeti tulajdonjoggal – amelyek megoldást nyújtanak a megosztott ösztönzők problémájára. Ez alatt a bérelt épületek és lakások felújítási költségeinek a bérlő és a bérbeadó közötti megosztását kell érteni. Ugyanakkor a Cselekvési Terv felszólítja a tagállamokat, hogy a felújítás katalizátoraként támogassák az új energetikai szolgáltató vállalatok bevezetését. Az energetikai szolgáltató vállalatok saját költségen újítanak fel magántulajdonú házakat és lakásokat, és nyereségként meghatározott ideig megilleti őket a felújítás előtti és utáni energiaköltség közötti különbség. A Cselekvési Terv középpontjában áll továbbá az intelligens hálózatok és az intelligens fogyasztásmérők bevezetése, melyek a fogyasztókat ellátják az energiafogyasztás optimalizálásához szükséges információval és szolgáltatásokkal, továbbá kiszámítják az energiamegtakarítást. A nagyvállalatoknak hatékony végrehajtása és a bumeránghatás rendszeres és független energiaauditot kell végrehajtaniuk, melyeket önállóan kell megszervezniük. A Cselekvési Terv arra ösztönzi a tagállamokat, hogy dolgozzanak ki ösztönzőket olyan vállalkozások számára, amelyek a racionális energiafelhasználás kereteit módszeresen meghatározó energiamenedzsment rendszert vezetnek be. A mikro- és kisvállalkozások számára a Cselekvési Terv a bevált energiahatékonysági gyakorlatok cseréjét, valamint az energiamenedzsment-kapacitások felépítését célzó projekteket javasol. A Terv hivatkozik az újonnan induló Intelligens Városok és Közösségek Kezdeményezésre is, melynek célja, hogy önkormányzati szinten kidolgozza az innovatív alacsony széndioxidkibocsátású és energiahatékony megoldások európai kiválósági keretrendszerét. A nagy kihívást a meglévő épületállomány felújítása és különösen a szükséges beruházások finanszírozásának módja jelenti. A végső szereplők (pl. az EU polgárai, a közhatóságok és szolgáltató vállalatok) mindkét ágazatban hasonló piaci és szabályozási hiányosságokkal szembesülnek, amelyek korlátozzák az energiatakarékossági intézkedések bevezetését. Ilyenek a magas kezdeti költségek, a hiányos piacok (a képzett munkaerő, az infrastruktúra és az információ hiánya), a tájékozottság, az ismeretek és a motiváció hiánya, a megosztott ösztönzők (tulajdonos-bérlő probléma), a jogszabályok nem hatékony végrehajtása és a bumeránghatás. Egyes tagállamok már ma is proaktívan használják a strukturális alapokat.
13
Az épületek energiahatékonyságát biztosító megoldások műszakilag gyakran nagy kihívást jelentenek. Az építészek, mérnökök, műszaki ellenőrök, mesteremberek, technikusok és üzembe helyezők, tehát általában a felújításban érintett szakemberek számára ezen a téren nincs megfelelő képzés. Ma körülbelül 1,1 millió szakképzett munkavállaló áll rendelkezésre, holott becslések szerint 2015-re 2,5 millió szakemberre lenne szükség. A Bizottság ezért útnak indítja a „Kompetencia építés: építőipari dolgozók képzése a fenntarthatóság szolgálatában” elnevezésű kezdeményezést, mellyel a tagállamok segítségére kíván lenni abban, hogy az építőipari ágazaton belül felmérjék a képzés iránti igényt, stratégiákat dolgozzanak ki ezen igény kielégítéséhez, és támogatni tudják a hatékony képzési programokat. E folyamat eredményeként ajánlások születhetnek a szakemberek minősítésére, képesítésére vagy képzésére vonatkozóan. Az energiahatékonyságra irányuló beruházások növelik a versenyképességet és támogatják az energiaellátás biztonságát és alacsony költségű fenntarthatóságát. A meglévő és az új intézkedések teljes körű végrehajtásának együttes hatása magában rejti éves szinten háztartásonként akár 1000 eurós megtakarítás elérésének, Európa ipari versenyképessége javításának, valamint akár 2 millió munkahely létrehozásának a lehetőségét. Az EPBD átdolgozása [11] várhatóan jelentős hatással lesz a meglévő épületállománnyal kapcsolatos jövőbeni végső folyamatra, a közel nulla energiaigényű házak építése pedig jelentős mennyiségi és minőségi hatással lesz a foglalkoztatásra. A munkaerő magasabb szintű képesítése, valamint a korszerű alacsony energiafelhasználású épületekkel kapcsolatban elsajátított tudás további versenyelőnyt biztosít az európai építőipar számára. Magyarországon egy tanulmány [12] vizsgálta a felújítások mélységét és a felújítások feltételezett ütemét. A 2.4 táblázatban a leírt forgatókönyv áttekintése látható. 2.4 táblázat A felújítások mélységének és ütemének forgatókönyve [12] Név S-BASE S-DEEP1 S-DEEP2 S-DEEP3 S-SUB
Forgatókönyv Kiinduló forgatókönyv Mélyreható környezetvédelmi felújítás, gyors megvalósítási ütem Mélyreható környezetvédelmi felújítás, közepes megvalósítási ütem Mélyreható környezetvédelmi felújítás, lassú megvalósítási ütem Optimálistól elmaradó környezetvédelmi felújítás, közepes megvalósítási ütem
Energiahatékonysági intervenció típusa Nincs intervenció Mélyreható környezetvédelmi felújítás Mélyreható környezetvédelmi felújítás Mélyreható környezetvédelmi felújítás Optimálistól elmaradó környezetvédelmi felújítás
Felújítások aránya éves szinten „Szokásos ügymenet” (a teljes alapterület 1,3%-a) Kb. 20 millió m2 (=250 000 lakás, a teljes alapterület 5,7%-a) Kb. 12 millió m2 (=150 000 lakás, a teljes alapterület 3,4%-a) Kb. 8 millió m2 (=100 000 lakás, a teljes alapterület 2,3%-a) Kb. 12 millió m2 (=150 000 lakás, a teljes alapterület 3,4%-a)
A tanulmány a meglévő lakossági az állami tulajdonú épületeket állította a középpontba, és a „mélyreható” felújítást támogató forgatókönyveket emelte ki, melyekkel az épületek olyan mértékben megközelítik a passzív ház szabványokat, amennyire az reálisan és gazdaságilag megvalósítható. A kutatás bemutatta, hogy a magyarországi fűtési energiafelhasználás és az azzal járó CO2-kibocsátás akár 85%-a elkerülhető az országban egy következetes és széles körű, mélyreható környezetvédelmi célú felújítási programmal (2.6 ábra). A vizsgálat a kevésbé ambiciózus felújítási programokban rejlő kockázat fontosságára is rávilágított. Amint a 2.6 ábrán látható, az optimálistól elmaradó felújítási forgatókönyvvel csupán a végső fűtési energiafelhasználás 40%-a takarítható meg, és a program végén továbbra is megmarad 14
a 2010. évi épületffűtéshez kap pcsolódó kiibocsátás 45 5%-a. Ez azzt jelenti, hhogy az amb biciózus középtáávú éghajlatti célkitűzés, a 2050-igg elérni szü ükséges, gy yakran hivaatkozott 75--85%-os csökkennés, nagyonn nehezen éss költségeseen válik elérrhetővé.
CO2,, milliárd tonna/év
CO2-kibocsá átás – lakó- és középületek beértve a 2010 után ép pülteket
45% bezárulá ás (lock-in)
85% me egtakarítás
Év
2.6 ábra A CO2-kibocsátás csökkenésee a magyar épületállom mányban a tanulmányb t ban vizsgált forgatóköny f yvek eseténn [12]
2.3 E Energetik kai vona atkozású ú irányelv vek onatkozású iirányelvek: A legfonntosabb eneergetikai vo Energiahatéékonysági irrányelv (EE ED), 2012/x xx/EK E A Az energiávval kapcsolaatos termékkek környezetbarát tervezéséről szóóló irányelv v (EuP), 22009/125/E EK A Az energiaffogyasztás címkézésérő c ől szóló irán nyelv (ELD D) 2010/30/E EU A Az épületekk energia fo ogyasztásáróól szóló irán nyelv (EPBD D) 2002/91//EK A Az EPBD átdolgozott á változata, v 22010/31/EU U Az EPB BD irányelvvvel és átdollgozott váltoozatával a 4. 4 és 5. fejezzet foglalkozzik.
2.33.1 Az en nergiahatéékonyságii irányelv v Az Euurópai Uniió célul tűzte t ki, hhogy 2020 0-ig 20% megtakaríítást érjen el az energiaahatékonysáág területén (az 1990-ess szinthez képest), k de az a Európai B Bizottság becslései arra muutatnak, hoggy egyedi intézkedése i ek hiányábaan az EU a 20%-os céélkitűzésnek k csak a felét teljesíti 20200-ig. A javaaslat túllép az intézked dések előm mozdítását ccélzó közös keretet hoz léétre. Az EU tagáállamainak maguknaak kell meghatározn m niuk a nemzeti n energiaahatékonysáági célokat, és a Bizoottságnak 20 014. júniussában meg kell vizsgáálnia az addig eelért eredméényt.
15
A javasolt irányelv két meglévő helyébe jogszabály – az energiatakarékosságról szóló (ESD) és a kapcsolt energiatermelésről szóló irányelv helyébe lép. Célja, hogy pótolja a hiányzó intézkedéseket, javítsa a meglévő intézkedések hatékonyságát, hogy fellendítse a gazdaságot. Az európai parlamenti képviselők megítélése szerint az energiahatékonyság az EU segítségére lehet az importtól való függőség csökkentésében, a munkahelyteremtésben, pénzügyi forrásokat felszabadításában, az ipari versenyképesség növelésében, és az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának a csökkentésében. Az EU 27 tagállamából a világ többi országába irányuló vagyontranszferért legnagyobb mértékben a kőolaj és a földgáz importja tehető felelőssé. 1999-ben az EU 27 tagállama több mint 84 milliárd eurót fordított energiaimportra – az EU GDP-jének 1%-át. 2011-ben az EU 27 tagállama 488 milliárd eurót költött energiabehozatalra – ez hatszor több, mint 1999-ben és az EU GDP-jének 3,9%-át teszi ki. Középületek felújítása Az irányelv megkövetelné a tagállamoktól, hogy felújítsák a „központi kormányzat“ (a tagállam teljes területére kiterjedő hatáskörrel rendelkező közigazgatási szervek) „tulajdonában és birtokában lévő fűtött és/vagy hűtött épületek“ teljes alapterületének 3%-át. Ez azokra az épületekre vonatkozna, amelyek „hasznos alapterülete“ (az épületnek vagy épületrésznek az a területe, amelyen energiát használnak a beltér klimatizálására) meghaladja az 500 m2-t, 2015 júliusától pedig a 250 m2-t. A tagállamok azonban az egyenértékű energiamegtakarítás eszközéül más intézkedéseket is választhatnának, például a felújítást. A nemzeti épületállománnyal kapcsolatos hosszú távú stratégia A növekedési és munkalehetőségek megragadásához a kisiparban és az építőiparban, valamint az építőipari termékek előállításában és olyan szakmai tevékenységek területén, mint az építészet és a mérnöki tanácsadás, minden tagállamnak hosszú távú nemzeti stratégiát kellene kidolgoznia (2015 januárjáig), hogy „élénkítse“ a köz- és magántulajdonban lévő lakó- és kereskedelmi épületek nemzeti állományára irányuló beruházásokat. Ennek a stratégiának a következőket kellene tartalmaznia: a nemzeti épületállomány áttekintését, indokolt esetben statisztikai mintavétellel, az épülettípus és éghajlati zóna szempontjából releváns, költséghatékony felújítási megközelítések azonosítását, a költséghatékony „mélyreható“ épületfelújítások ösztönzésére irányuló politikát, beleértve a több lépcsőben végrehajtott felújításokat, a magánszemélyek, az építőipar és a pénzügyi intézmények által hozott beruházási döntésekre vonatkozó előretekintő iránymutatást, a várható energiamegtakarításra vonatkozó indikatív becslést. Ezt a stratégiát be kellene nyújtani a Bizottsághoz, 2015. január 1-jéig közzé kellene tenni, majd azt követően szükség esetén frissíteni kellene. Közüzemi szolgáltatások energiamegtakarítása és lehetséges mentességek Az irányelv hatálya alá tartozó energiaszolgáltató vállalatoknak „halmozott végfelhasználói energiamegtakarítási célokat“ kellene elérniük 2020-ig. Ennek a célkitűzésnek legalább egyenértékűnek kell lennie az újonnan elért megtakarításokkal, azaz a 2014 és 2020 között évente a végső fogyasztók részére értékesített energiamennyiség 1,5%-ával, és az irányelv hatályba lépését megelőző három éves időszak átlagát tekintve. A közlekedésben felhasznált 16
energia értékesítése mentességet élvezne, és engedélyezett lenne az egyenértékű energiamegtakarítás egyéb módon történő elérése, aminek feltétele az egyenértékűség fenntartása. Mentességek A tagállamok mentességet kérhetnek az ETS kibocsátás-kereskedelmi rendszerbe tartozó ipari ipari tevékenységekhez felhasznált energia (pl. ásványok, acél- és vasipar) számára, vagy azokat a „korai“ (a 2008 decembere óta végrehajtott és 2020-ban is hatásos). energiatakarékossági intézkedésekkel elérni kívánt megtakarításokba. A fenti „rugalmassági“ intézkedések összege nem lehet nagyobb a teljes nemzeti energiamegtakarítási célkitűzés 25%-ánál. Az energiahatékonyság alól adott mentességet a Bizottság 2016-ban felülvizsgálja. Energiaauditok Minden nagyvállalatnak energiaauditoknak kellene alávetnie magát. Ezeket az irányelv hatálybalépése után három éven belül kellene megkezdeni, és négyévente kellene elvégeztetni képesített és akkreditált szakértőkkel. A háztartások és a kis- és közepes méretű vállalkozások mentességet élveznek ez alól a követelmény alól. Mentességek Azok a nagyvállalatok, amelyek már alkalmaznak egy független testület által a vonatkozó európai vagy nemzetközi szabványok szerint tanúsított környezetirányítási rendszert, mentességet élveznek ez alól a követelmény alól, feltéve, hogy a környezetirányítási rendszer magában foglalja az energiaauditot. Intelligens fogyasztásmérés és új épületek Az EU tagállamainak biztosítaniuk kell, hogy amennyiben az műszakilag kivitelezhető és pénzügyi szempontból gazdaságos, a villamosenergia-, földgáz-, távfűtés/távhűtés- és lakossági távmelegvíz-végfelhasználókat olyan egyéni mérőórával lássák el, amely pontosan méri a végső fogyasztó tényleges energiafogyasztását, és amely lehetővé teszi a tényleges használati időpontokra vonatkozó információszolgáltatást. Új épületek Új épület bekötése vagy az épület 2010/31/EU irányelvben meghatározott nagyobb felújítása esetén az épületet minden esetben el kell látni ilyen versenyképes árú, egyéni mérőórával. Egyéni fogyasztásmérők többlakásos épületekben Az egyedi központi fűtéssel vagy hűtéssel ellátott vagy távfűtési hálózatról vagy több épületet kiszolgáló központi forrásból ellátott többlakásos és többcélú épületekben 2017. január 1-jéig – amennyiben az műszakilag megvalósítható és költséghatékony – egyéni fogyasztásmérőket kell felszerelni az egyes lakóegységek által igénybe vett fűtés, hűtés vagy forró víz méréséhez. Amennyiben az egyéni fogyasztásmérők használata műszakilag nem kivitelezhető vagy nem költséghatékony, költségosztókat kell használni az egyes radiátorok hőfogyasztásának a mérésére, kivéve, ha a kérdéses tagállam kimutatja, hogy az ilyen hőfogyasztásmérők
17
felszerelése nem lenne költséghatékony. Ilyen esetekben alternatív költséghatékony módszereket kell fontolóra venni a hőfogyasztás méréséhez. Informatív számlázás A tagállamoknak legkésőbb 2015. január 1-jéig gondoskodniuk kell a pontos és tényleges fogyasztáson alapuló számlázásról, hogy a végfelhasználók szabályozhassák saját energiafogyasztásukat. A számlázás a tényleges fogyasztás alapján legalább évente kétszer, illetve kérésre negyedévente történik. Amennyiben a számlázás elektronikus úton zajlik, kérés nélkül negyedévente kell történnie. Az energiaelosztók, az elosztóirendszer-üzemeltetők és a kiskereskedelmi energiaértékesítő vállalkozások a szerződések és szerződésmódosítások megküldésekor, a fogyasztóknak küldött számlákon, illetve az egyéni fogyasztókat megszólító internetes oldalakon keresztül világos és érthető módon közlik a fogyasztóikkal a független fogyasztói tanácsadó központok, energiaügynökségek vagy hasonló intézmények elérhetőségeit (beleértve azok internetes címét is), amelyeken a fogyasztók tanácsot kérhetnek a lehetséges energiahatékonysági intézkedésekről, az energiafogyasztásukra vonatkozó referenciaértékekről és az energiát használó készülékek fogyasztáscsökkentést eredményező műszaki specifikációiról. A távfűtés és -hűtés hatékonyságának megtervezése A tagállamoknak „átfogó értékelést” kell végrehajtaniuk a nagy hatásfokú kapcsolt energiatermelés és a hatékony távfűtés és -hűtés témakörében, és arról 2015 decemberéig tájékoztatniuk kell a Bizottságot. Az értékelés céljából a tagállamoknak költség-haszon elemzést kell végezniük – az európai parlamenti képviselők javaslata alapján –, amely kitér területük éghajlati viszonyaira, a gazdasági megvalósíthatóságra és a műszaki alkalmasságra. Költség-haszon elemzés A költség-haszon elemzésnek alkalmasnak kell lennie arra, hogy elősegítse fűtési és hűtési követelmények leginkább erőforrás- és költséghatékony módon történő kielégítésének módjait. Amennyiben az értékelés lehetőséget lát a nagy hatásfokú kapcsolt energiatermelés és/vagy hatékony távfűtés és -hűtés alkalmazására, amelynek az előnyei meghaladják a költségeket, a tagállamoknak megfelelő intézkedéseket kell tenniük a hatékony távfűtési és -hűtési infrastruktúra fejlesztésére és/vagy a nagy hatásfokú kapcsolt energiatermelés fejlesztésére és a hulladékhő és megújuló energiaforrások használatával történő fűtésre és hűtésre.
2.3.2 Az energiával kapcsolatos termékek környezetbarát tervezéséről szóló irányelv 2009 októberében az Európai Bizottság az energiával kapcsolatos termékekről keretirányelvet tett közzé, melyben kiterjeszti az alkalmazási kört az energiát felhasználó, generáló, átadó és mérő termékekre. Ebbe beletartoznak a korábbi alkalmazási körbe tartozó termékek (pl. elektromos berendezések) mellett egyéb termékek is, például az ablakok és a szigetelés. Az ERP-irányelv kizárólag a környezetbarát tervezés szabályozási keretét határozza meg. Az egyedi megfelelőségi követelményeket az Európai Bizottság által közzétett végrehajtási intézkedések tartalmazzák részletesen. 18
Az egyes végrehajtási intézkedések meghatározzák egy adott termékcsoport vagy funkció megfelelőségi követelményeit. Az irányelv követelményei szerint a hatálya alá tartozó és a közzétett végrehajtási intézkedésekben szereplő terméket a forgalomba hozatal előtt CEjelöléssel kell ellátni (a gyártó megfelelőségi nyilatkozata a vonatkozó EU-rendeletek alapján). A környezetbarát tervezésről szóló 2009/125/EK irányelv fő elemei Példák az egyes elfogadott végrehajtási intézkedésekre: A teljes (333 TWh) megtakarítás nagyjából az Egyesült Királyság villamosenergia fogyasztásának felel meg Munkatervek: 2009-2011 2.5. táblázat Különböző termékek becsült megtakarítása Termék Becsült megtakarítás (évente, 2020-ig) Készenlét Egyszerű set-top boxok Utcai és irodai világítás Külső tápegységek Háztartási világítás Villanymotorok Keringetőszivattyúk Fagyasztók/hűtőgépek Televízió készülékek Összesen
35 TWh 6 TWh 38 TWh 9 TWh 37 TWh 135 TWh 23 TWh 6 TWh 43 TWh 333 TWh
A környezetbarát tervezésről szóló irányelv és a végrehajtási intézkedések hatékonysága A végrehajtási intézkedések többségét csak nemrég vezették be, és a második szintű követelmények legtöbb esetben még csak ezután lépnek hatályba. Ezen túlmenően a legtöbb energiafelhasználó termékről hiányoznak a legfrissebb adatok. A fenti korlátozásokkal az elérhető bizonyítékok elemzéséből a következő lényegi következtetések vonhatók le: A végrehajtási intézkedések bevezetése kedvező és közvetlen hatással volt mind háztartási, mind a szolgáltatói szektorban a világítás energiahatékonyságára, elsősorban az izzólámpák betiltásának köszönhetően. A végrehajtási intézkedések közvetett szerepet játszottak a készenléti és a kikapcsolt üzemmóddal, valamint kisebb mértékben az épületekben működő keringetőszivattyúkkal összefüggő energiahatékonyság növelésével, fokozott figyelmet irányítva az iparági kezdeményezésekre irányítva, valamint azokat támogatva. A végrehajtási intézkedéstől elvárható továbbá, hogy jelentős mértékben hozzájáruljon a villanymotorokkal kapcsolatos változásokhoz. A televíziók, háztartási hűtőberendezések, háztartási mosó- és mosogatógépek esetében jelentős piaci változások mentek végbe a nagyobb energiahatékonyságú termékek irányába,
19
azonban a rendelkezésre álló bizonyítékok alapján ezek a piaci fejlemények nem tulajdoníthatók közvetlenül a végrehajtási intézkedéseknek, habár a fennálló tendenciák felerősítésével azok is hozzájárulhattak a fejleményekhez. A háztartási mosógépekre, mosogatógépekre és háztartási hűtőberendezésekekre vonatkozó jövőbeni (Tier 2) követelmények várhatóan hozzájárulnak a készülékek energiahatékonyságának a növeléséhez, azonban ez nem várható a televízió esetében, amelynél a követelmények alacsonyabbak, mint számos, már a piacon lévő termék esetében. A tévékészülékek piacán megfigyelhető változások alapján nyilvánvaló, hogy ambiciózusabb követelményeket is be lehetett volna vezetni. Az ilyen követelmények előírásának hiányáért leginkább az okolható, hogy nem áll rendelkezésre naprakész információ a piaci fejleményekről. • Ebben a szakaszban nem állnak rendelkezésre adatok az irányelv külső tápegységekkel és egyszerű set-top boxokkal kapcsolatos szerepének az értékeléséhez. Előzetes hatásvizsgálatok becslése szerint az első 12 környezetbarát tervezésről szóló rendelkezés évi 385 TWh megtakarítást tesz lehetővé 2020-ig, amely az EU-beli háztartások 2009. évi villamosenergia-fogyasztásának közel 14%-át teszi ki. Azonban adatok hiányában a jelenlegi szakaszban nem lehetséges az elért eredményeknek a becsült energiamegtakarítással és ebből adódóan a 2020-as politikai célokkal szembeni értékelése. Az energiahatékonyság jelentős javulása és energiamegtakarítás érhető el az energiafelhasználó termékek legtöbb kategóriájában. A vizsgált energiafelhasználó termékek árára gyakorolt negatív hatásra nincs bizonyíték. A rendelkezésre álló adatok az energiafelhasználó termékek árának csökkenését mutatják, a korábbi tendenciákat folytatva. Ezek az eredmények összhangban állnak a más régiókban (USA, Japán és Ausztrália) készült tanulmányok következtetéseivel. Az iparban felmerült költségekről nincs egységes kép. Akadnak olyan példák, melyek szerint a költség meglehetősen jelentős, azonban általánosságban nem tűnik úgy, hogy a környezetbarát tervezésről szóló irányelv túl magas járulékos költségeket okozott volna az ipar számára. A legtöbb esetben a szigorúbb Tier 2 követelmények bevezetése előtt biztosított jelentős átfutási idő a legtöbb cég számára elegendő ahhoz, hogy beépítse a termelési változtatásokat a terméktervezési ciklusba. Az ügyviteli és vizsgálati költségek nagyobb terhet jelentenek a kis- és középvállalatok, mint a nagyvállalatok számára – relatív értelemben – azonban ez mutat eltérést más hasonló uniós jogszabályoktól. • A tanulmány nem azonosított más káros hatást a piacok működése és a piaci erő ellátási láncon belüli megoszlása tekintetében. • Az irányelv végrehajtása általánosságban pozitív szerepet tölt be a meglévő innovatív technológiák alkalmazásának az ösztönzésében és az innováció előmozdításában (bár ez nem kifejezett célja). Kulcsfontosságú, hogy az irányelv és a vonatkozó végrehajtási intézkedések biztosítsák a szükséges keretfeltételeket, az egyértelmű ütemtervet és a jogbiztonságot a versenyképes piac működésének a támogatásához. A fejlett referenciaértékek végrehajtási intézkedésekben történő azonosítása a jelek szerint az eddigiekben korlátozott hatással járt. A végrehajtási intézkedéseknek az elérhető legjobb technológiák és az innováció előmozdításában betöltött szerepét tovább lehetne erősíteni.
2.3.3 Az energiafogyasztás címkézéséről szóló irányelv Az energiafogyasztás címkézéséről szóló irányelv megteremti a kereteket a végfelhasználói adatok harmonizációjához szükséges nemzeti intézkedésekhez, különösen az energiafogyasztásra, valamint adott esetben a használat során igénybe vett más alapvető erőforrásokra vonatkozó címkézés és a szabványos termékismertető, továbbá az energiával kapcsolatos termékekre vonatkozó kiegészítő információk által, melyek birtokában a 20
végfelhasználók hatékonyabb termékeket választhatnak. Ez az irányelv azokra az energiával kapcsolatos termékekre vonatkozik, amelyek használat közben jelentős közvetlen vagy közvetett hatással vannak az energiafogyasztásra és adott esetben egyéb alapvető erőforrásokra. Az energiafogyasztás címkézéséről szóló irányelv nem alkalmazandó: a használt termékekre, a személyek vagy áruk szállítására használt közlekedési eszközökre, a terméken biztonsági célból elhelyezett adattáblára vagy annak megfelelőjére. A tagállamok felelőssége 1. A tagállamok biztosítják, hogy: a) a területükön letelepedett valamennyi szállító és kereskedő betartja az ezen irányelv 5. és 6. cikkében megállapított kötelezettségeket; b) az ezen irányelv hatálya alá tartozó termékek tekintetében tilos minden egyéb, az ezen irányelv és a releváns végrehajtási intézkedések követelményeinek nem megfelelő címke, jelzés, szimbólum vagy felirat feltüntetése, ha az ilyen feltüntetés feltehetően félrevezeti vagy megtéveszti a végfelhasználókat a használat során történő energia- vagy adott esetben egyéb alapvető erőforrás-fogyasztás tekintetében; c) az energia-fogyasztásra vagy -megőrzésre vonatkozó címkék és adatlapok rendszerének bevezetését oktatási és promóciós információs kampányok kísérik, amelyek célja az energia-hatékonyság és a végfelhasználók általi felelősségteljesebb energia-felhasználás előmozdítása; (d) megfelelő intézkedéseket hoznak a Bizottság és az ezen irányelv végrehajtásáért felelős nemzeti hatóságok ösztönzésére, hogy együttműködjenek és nyújtsanak egymásnak tájékoztatást ezen irányelv alkalmazásának elősegítése érdekében. Az igazgatási együttműködésnek és információcserének a lehető legjobban ki kell használnia a kommunikáció elektronikus eszközeit, és támogatható releváns közösségi programok által. Az ilyen együttműködésnek garantálnia kell az adatfeldolgozás biztonságát és bizalmas jellegét, valamint az eljárás során nyújtott érzékeny információ védelmét. A Bizottság megfelelő intézkedéseket hoz a tagállamok közötti együttműködés ösztönzésére és előmozdítására. 2. Ha egy tagállam megállapítja, hogy egy termék nem felel meg az ezen irányelvben és a végrehajtási intézkedéseiben a címkére és az adatlapra vonatkozóan meghatározott valamennyi releváns követelménynek, a szállító köteles biztosítani, hogy a termék megfeleljen azoknak a követelményeknek, valamint a tagállamok által előírt bármely hatékony és arányos feltételeknek. Ha elegendő bizonyíték van arra, hogy egy termék esetleg nem felel meg az előírásoknak, az érintett tagállam – egy meghatározott időkereten belül – meghozza a szükséges megelőző intézkedéseket, hogy biztosítsa az ezen irányelv követelményeinek való megfelelést, figyelembe véve a meg nem felelés által okozott károkat is. Folyamatos meg nem felelés esetén a tagállam döntést hoz a szóban forgó termék piaci forgalmazásának és/vagy üzembe helyezésének korlátozásáról vagy megtiltásáról, vagy a piacról való kivonásának biztosításáról. Korlátozás, a terméknek a piacról való kivonása vagy piaci forgalmazásának tilalma esetén haladéktalanul értesíteni kell a Bizottságot és a többi tagállamot.
21
3.
4.
A tagállamok négyévente jelentést nyújtanak be a Bizottságnak, amelyben részletesen ismertetik jogérvényesítő tevékenységeiket és a megfelelés szintjét a területükön. A Bizottság minimumkövetelmények előírásával meghatározhatja e jelentések közös tartalmának részleteit. A Bizottság rendszeresen összefoglalót készít a fenti jelentésekről az Európai Parlament és a Tanács felé.
A szállítók felelőssége A tagállamok biztosítják, hogy: a) a végrehajtási intézkedések hatálya alá tartozó termékeket forgalomba hozó vagy üzembe helyező szállítók címkét és adatlapot is biztosítanak ezen irányelvvel és bármely ilyen végrehajtási intézkedéssel összhangban; b) a szállítók olyan műszaki dokumentációt készítenek, amely alkalmas a címkén és az adatlapon szereplő információ helytállóságának megállapítására. A műszaki dokumentáció a következőket tartalmazza: (i) a termék általános leírása; (ii) amennyiben releváns, az elvégzett tervezési számítások eredményei; (iii) vizsgálati jelentések, amennyiben rendelkezésre állnak, beleértve az egyéb közösségi jogszabályok értelmében meghatározott releváns bejelentett szervezetek által készítetteket is; (iv) ha az értékeket hasonló modellek esetében is felhasználják, az e modellek azonosítását lehetővé tévő hivatkozások. A szállítók ebből a célból felhasználhatják a releváns közösségi jogszabályokban megállapított követelményekkel összhangban készített dokumentációt. c) a szállítók hozzáférhetővé teszik a műszaki dokumentációt ellenőrzési célokra az utolsó érintett termék gyártása után öt évvel véget érő időszakra. A szállítók a műszaki dokumentáció elektronikus változatát kérésre a tagállami piacfelügyeleti hatóságok és a Bizottság rendelkezésére bocsátják a tagállam vagy a Bizottság illetékes hatóságának kérésének kézhezvételétől számított 10 napon belül. d) a címkézést és a termékismertetőt illetően a szállítók térítés nélkül látják el a kereskedőket a szükséges címkékkel. A szállítók címkeellátási rendszerre vonatkozó választásának sérelme nélkül a szállítók a kereskedők kérésére késedelem nélkül szállítják a címkéket. e) a címkéken kívül a szállító a termékismertető adatlapot is rendelkezésre bocsátja. f) a szállítók termékismertető adatlapot foglalnak minden termékbrossúrába. Ha a szállító nem biztosít termékbrossúrát, az adatlapokat a termékkel együtt nyújtott más irodalommal együtt adja át. g) a szállítók felelnek az általuk rendelkezésre bocsátott címkék és adatlapok helytállóságáért. h) a szállítókat úgy kell tekinteni, hogy hozzájárulásukat adták a címkén vagy az adatlapon megadott információ közzétételéhez. Átültetés a nemzeti jogba A tagállamok legkésőbb 2011. június 20-ig hatályba léptetik azokat a törvényi, rendeleti és közigazgatási rendelkezéseket, amelyek szükségesek ahhoz, hogy ennek az irányelvnek megfeleljenek. Haladéktalanul megküldik a Bizottságnak e rendelkezések szövegét. Ezeket a rendelkezéseket 2011. július 11-től kell alkalmazni.
22
Környezetvédelmi teljesítmény
A környyezetbarát tervezés, az a energiaccímke és az ökocímke közötti össszefüggések k elve
Környezetbaarát tervezési követellmények
Nem megfelelő termékek
Lefedett termékek %-a
2.7 ábra A köörnyezetbarrát tervezés,, az energiaacímke és azz ökocímke közötti összzefüggések elve e A 2.77. ábra a REHV VA „EU-ss szabályozásokat“ ismertető oldalain (lásd www.reehva.eu/en/eco-design)) – adott teermék körn nyezetbarát tervezése, energiacím mkéje és ökocím mkéje közöttti összefüg ggéseket muutatja. A környezetbar k rát tervezéss előírja a termék környezzeti teljesíttményével kapcsolatoss minimáliss követelményeket – azok a terrmékek, amelyek nem teljesítik ezekett a minimáliis követelm ményeket, neem kapják m meg a köteleező CEjelöléstt, és nem vihetők piacra. Az eenergiacímk ke A-tól G-ig G terjedőő termékbesorolást tartalmaaz. Ökocím mkét kizárólaag a legjobbb osztályba sorolt term mék kaphat. A Az elv egysszerű és iránymuutató – a vaalóságban azzonban mégg nem ez a gyakorlat. g A REH HVA Journnalban 201 11 elején kközzétett cikkében c a szerző m már foglalkozott a környezzetbarát tervvezés és az EPBD közzötti összefü üggéssel. Id dézet a REH HVA Journaal 2011. évi 1. sszámában megjelent m „A Az energiávval kapcsolaatos termékeek környezeetbarát terveezéséről szóló irrányelven allapuló rendeletek“ cím mű cikkből: „Az EP PBD az épületek é eg gészére ös szpontosít, és bizony yos mértékkig foglalk kozik a rendszerekkel. A környezetba k arát tervezéés a termék kekkel fogllalkozik, éss megteszi az első lépésekeet a rendszzerek irány yába. A kéép azonban n továbbra sem áll össsze. A terrmékek, rendszerek és épületek közöttii kapcsolat gyenge – és é a „tétel” kifejezés k neem szükség gszerűen fedi le a rendszert alkotó a összees alapvető terméket. ” A körnnyezetbarát tervezés szabályozássával kapccsolatos mu unka minddig egy elő őkészítő tanulmáánnyal kezddődik, ez az a úgyneveezett „tétel““ a fenti hivatkozásra h a kattintva további informááció érhető el a szab bályozások előkészítéséről. A következők k termékek példája szemlélteti a kérdés összetettségét. [40]
23
3 A BELTÉRI KÖRNYEZET MINŐSÉGE A beltéri környezet minősége az épületen belüli termikus, vizuális, akusztikus, vibrációs és ergonomikus kényelem és a beltéri levegő minőségének összességeként határozható meg, amely jelentősen befolyásolja a beltéri jó közérzetet, a munkahelyek és oktatási intézmények termelékenységét [20], valamint a kapcsolódó energiaköltséget [21]. A beltéri környezet minőségének értékelése fontos szerepet játszik, kiegészítve az épület energetikai minőségének az értékelését. Az épületek energia fogyasztásáról szóló irányelv [10] [11], amely szabályozza az épületek energiahatékonyságának tanúsítását [23] [24], egyértelműen hangsúlyozza, mennyire fontos értékelni a beltéri környezet minőségének elvárt vagy elért szintjét. Az energiafelhasználás jelentősen eltérő lehet a tényleges üzemállapotok [21] függvényében, ilyenek például:
az épületgépészeti rendszer üzemeltetési stratégiája és ütemezése, az épület használói által elvárt kényelem, az épület használói által a beltéri klíma szabályozásában követett stratégiák (a névleges értékek időprogramozása, ablakok nyitása és zárása...), a tevékenységek típusa.
A megfelelő beltéri környezet értékelése nélkül ésszerűtlen az energetikai nyilatkozat. Emiatt az épületek kialakításához, energetikai számításaihoz, teljesítményéhez és üzemeltetéséhez fontos megadni a beltéri környezettel kapcsolatos szempontokat [21]. Ennek érdekében került bevezetésre az EN 15251 szabvány [16] – „Épületek energia felhasználásának tervezésére és becslésére, levegőminőségére, hőmérsékletére, fény- és akusztikai viszonyaira vonatkozó beltéri bemenet paraméterei” – melynek célja, hogy meghatározza az épületek EPBD-ben megadott energiahatékonyságával kapcsolatos célkitűzések eléréséhez használt környezeti paramétereket és szempontokat [10] [11]. A fenti minősítési rendszerekben a beltéri környezet minőségéhez kapcsolódó fő témakörök a következők:
hőkomfort, a beltéri levegő minősége, akusztikai komfort, vizuális komfort.
24
3.1 táblázat Az egyes témakörökkel kapcsolatos követelmények összefoglalása, a tervezők által elemzendő és alátámasztandó követelményekhez igazítva [21] Témakör Követelmény Ellenőrizendő A szennyezőanyagok szintjének - a beltéri szennyezőanyagellenőrzése szint koncentrációja, referenciaértékekkel Megfelelő légcsereszámok összehasonlítva, A légszennyezés korlátozása és/vagy A beltéri levegő - előírt óránkénti megszüntetése minősége és a légcsereszám, A mikrobiológiai szennyeződések beltéri - a páratartalom szintje a kockázatának minimalizálása levegőszennyezők használat idején (felügyelet), A páratartalom szabályozása ellenőrzése - a témához kapcsolódó A dohányzás kezelésére irányuló tervezési stratégiák. stratégiák kialakítása A természetes szellőzési stratégiák kialakítása Nyári túlmelegedés - beltéri száraz hőmérséklet - hatásos hőmérséklet Téli beltéri felületi hőmérséklet - operatív hőmérséklet Nyári beltéri felületi hőmérséklet - sugárzási középhőmérséklet Beltéri hőmérséklet Hőkomfort - várható hőérzeti érték - a kedvezőtlen hőérzet várható százalékos valószínűsége Nappali fény - az épület iránya - az árnyékolástechnika Látásviszonyok vezérlése Közvetlenül behatoló napsugárzás - természetes A világítás egyenletessége Világítási megvilágítottsági tényező Árnyékolók az ablakokon komfort - megvilágítási szint Fénycsövek használata - világítótest (fényerőszabályozással vagy anélkül) - a vakítás értékelése Az épület héjszerkezetének és a - helyiségek közötti növényeknek az akusztikai hangszigetelés teljesítménye - ütéshang-gátlás Akusztikai komfort A belső terek akusztikai teljesítménye: - utózengési idő - beltéri környezeti zajszint - beszédérthetőség
3.1 Hőkomfort A termikus környezet függ a levegő hőmérsékletétől, a relatív páratartalomtól, a légsebességtől, a felületek sugárzási középhőmérsékletétől, valamint az épületet használók tevékenységétől és ruházatától. Állandó hőmérsékletű környezetben, viszonylag hosszabb idejű expozíció esetén a test maghőmérséklete a hőtermelés és a hőleadás közötti egyensúlyt feltételezve állandó marad.
25
A fenti feltételek esetén a hőháztartás a következőképpen alakul [13]:
H E d E sw E re L K R C (3.1) ahol: H - az emberi test hőtermelése [W] Ed - a bőrön keresztül végbemenő páradiffúzió miatti hőveszteség Esw - párolgás miatti hőveszteség [W] Ere - légzés miatti hővesztség (nedves hőleadás) L - légzés miatti hőveszteség (száraz hőleadás) [W] K - ruhán keresztül történő hővezetés R - ruházat külső felületéről érkező sugárzás [W] C - ruházat külső felületéről végbemenő hőáramlás [W]
[W]
[W]
[W]
A hőháztartás a következő tényezőktől függ:
H E f , I cl , t a , t ks , pvg , v, t b , sw , 0, FDu FDu (3.2) ahol: H FDu
FDu Icl ta
Testfelületre vonatkoztatott fajlagos hőtermelés [W/m2] az emberi test felülete (Du Bois felület) [m2] a ruházat termikus ellenállása a beltéri levegő hőmérséklete
pvg
[ sugárzási középhőmérséklet a vízgőz parciális nyomása a levegőben (v=0)
v tb
[Pa] relatív légsebesség közepes bőrhőmérséklet
tks
[clo]
[
[m/s]
[°C] E sw FDu
a test hővesztesége párolgással és izzadással [W/m2] az emberi munka intenzitása 26
[%]
Mérések alapján [13] a tényezők a következőképpen számíthatók ki:
H M 1
(3.3) (3.4)
E d 0,35 FDu 1 .92 t b 25 .3 p vg
H E sw 0,49 FDu 50 FDu
(3.5)
E re 0,0023 M 44 p vg
(3.6)
L 0,0014 M 34 t a t t K FDu b cl 0,18 I cl
(3.7) (3.8)
R 3,4 10 8 FDu f cl t cl 273 t ks 273 4
4
C FDu f cl c t cl t a
(3.9) (3.10)
ahol: M: metabolikus hőenergia, [W] tcl: a ruházat (külső) felületének átlag-hőmérséklete, [°C] fcl: a felöltözött és mezítelen testfelületek aránya, [-] αc: konvekciós hőátadási tényező, [W/m2°C] A (3.1) egyenlet mérési eredményeinek felhasználásával megkapjuk Fanger kényelmi egyenletét [13]:
M 1 0,3543 0,061 M 1 pvg 0,42 M 1 50 FDu FDu FDu 0,0023
M 44 pvg 0,0014 M 34 t a FDu FDu
(3.11)
3,4 108 f cl t cl 273 t ks 273 f cl c t cl t a . 4
4
A szervezet működéséhez szükséges metabolikus hőképzés futás közben akár 500 W/m2-t meghaladóan is eltérhet a bőrfelület többi részére kapott 45 W/m2 értéktől. Egy átlagos testméretű ember testének felülete körülbelül 1,8 m2. A metabolizmust gyakran „met“ mértékegységben adják meg, 1 met = 58,15 W/m2. A különböző tevékenységek metabolikus hőképzésének adatait táblázatok tartalmazzák [28] [30]. Az operatív hőmérséklet a beltéri környezet tipikus jellemzői közé tartozik. Az operatív hőmérséklet a levegő-hőmérséklet és a környező felületek sugárzási középhőmérsékletének a hőátadási tényezővel súlyozott átlaga. to
s t ks c t a s c 27
(3.12.)
ahol: to: operatív hőmérséklet, °C tks: sugárzási középhőmérséklet, °C ta: levegő-hőmérséklet, °C 2 c: konvektív hőátadási tényező, W/m °C 2 s: sugárzási hőátadási tényező, W/m °C
3.1.1 Várható hőérzeti érték (PMV) és a kedvezőtlen hőérzet várható százalékos valószínűsége (PPD) A PMV (Predicted Mean Vote = várható hőérzeti érték) az a mutató, amely becslést ad egy csoport termikus érzékelése szavazatainak középértékéről, az alábbi 7-pontos skála szerint [28]: +3
forró
+2
meleg
+1
kellemesen meleg
0
semleges
-1
kellemesen hűvös
-2
hűvös
-3
hideg
A PMV mutató a ember fizikai aktivitásától (metabolikus érték) és ruházatának hőellenállásától, valamint a környezeti paraméterek közül a léghőmérséklettől, a sugárzási középhőmérséklettől, a légsebességtől és a parciális páranyomástól függ. A PMV az emberi test hőegyensúlyán alapszik. Az ember hőegyensúlyban van, ha a test belső hőtermelése azonos a környezetbe leadott hőveszteségével. Szokványos környezet esetén az ember hőszabályozó rendszere automatikusan igyekszik módosítani a bőr hőmérsékletét, valamint izzadással is beállítani a hőegyensúlyt. A PMV mutatót, a hőszabályozó rendszer fiziológiai válaszát, laboratóriumi vizsgálatokon részt vett több mint 1300 alanytól gyűjtött hőérzeti szavazatok alapján, statisztikai módszerrel határozták meg. A PMV a (3.13.) egyenlet alapján:
PMV 0.303 e 0.036 M 0,028
( M W ) 3,05 10 3 5733 6.99M W p a 0.42M W 58,15 1,7 10 5 M 5867 p a 4 8 4 0,0014M 34 t a 3,96 10 f cl t cl 273 (t r 273) f cl hc (t cl t a )
(3.13) ahol:
t cl 35,7 0,028( M W ) I cl 3,96 10 8 f cl t cl 273 (t r 273) 4 f cl hc (t cl t a ) 4
(3.14) 28
2,38(t cl t a ) 0, 25 for 2,38(t cl t a ) 0, 25 12,1 v ar t cl 0 , 25 12,1 v ar 12,1 v ar for 2,38(t cl t a )
1,00 1,290 I cl for I cl 0,078m 2 C / W f cl 1,05 0,645I cl for Icl 0,078m 2 C / W PMV M W Icl fcl ta tr var pa hc tcl
várható hőérzeti érték, a metabolikus érték, az emberi testfelületre vonatkoztatott fajlagos érték,W/m2, külső munka, W/m2, a legtöbb tevékenység esetén nulla, a ruházat termikus ellenállása, m2°C/W a felöltözött és a meztelen emberi testfelület aránya, a levegő hőmérséklete,°C, sugárzási középhőmérséklet, °C, a relatív légsebesség (az emberi testhez viszonyítva), m/s, a parciális vízgőznyomás, Pa, a konvektív hőátadási tényező, W/m2K, a ruházat felületi hőmérséklete, °C.
A (3.13) egyenletből a PMV kiszámítható az anyagcsere, a ruházat, a levegő átlaghőmérséklete, a sugárzási középhőmérséklet, a levegő sebessége és a levegő páratartalma különböző kombinációira. A tcl és hc egyenlet megoldható iterációval. A PMV mutató értéke állandósult állapotra van levezetve, de jó közelítéssel alkalmazható egy vagy több változó kisebb ingadozása esetén is, a változók előző 1 óra alatti, idővel súlyozott átlagának használatát feltételezve. A PMV mutató használata csak -2 ás +2 közötti érték esetén ajánlott. Továbbá olyankor javasolt a PMV mutató értéke, ha a hat fő paraméter a következő intervallumokba esik: M = 46–232 W/m2 (0,8 < 4 met); Icl = 0–0,310 m2 * °C/W (0–2 clo); ta = 10–30 °C; tr = 10–40 °C; var = 0 –1 m/s; pa = 0 –2 700 Pa; Ebben a tartományban ajánlott továbbá, hogy a relatív páratartalom 30– 70% között legyen.
A PMV mutató arra vonatkozóan ad becslést, hogy egy nagyobb embercsoport tagjai hogyan vélekednek a hőkörnyezetükről. Az egyéni szavazatok azonban az átlagérték körül szóródnak, és hasznos megjósolni azok számát, akik valószínűleg kényelmetlenül melegnek vagy hidegnek érzik a környezetet. A PPD mutató mennyiségi előrejelzést ad azok számáról, akik elégedetlenek a hőkörnyezetükkel. A PPD becslést ad egy nagy embercsoport azon tagjainak százalékára, akik a hőkörnyezettel elégedetlenek (túl melegük van vagy túlságosan fáznak), vagyis
29
forrónakk (+3), meelegnek (+2 2), hűvösneek (-2) vag gy hidegnek k (-3) érziik azt a héétpontos termikuus érzési skkálán. A PP PD becslést ad egy naagy embercssoport azonn százalékárra, akik elégedeetlenek a hőkörnyezetteel. A PMV V-érték meeghatározása után a P PPD érték a 3.1 ábrra alapján kikereshető ő, vagy meghatározható a következő k egyenlettel: e
PPD 100 95 e ( 0,03353 PMMV
4
0 , 2179 PM MV 2 )
(3.15)
3.1 ábra A PMV és P PPD értékekk függvényee V érték görrbéje szimm metrikus, és 5%-nál van n egy minim mum értékee, vagyis nincsenek Az PMV olyan beeltéri körülm mények, am melyeknél a bent tartózk kodók több mint 95%-aa elégedett. A különnböző elégeedetlenségi kategóriákb kban ajánlottt bemeneti értékek azz EN 15251 1 (2006) [16] szzabvány alaapján vannak megadvva. A kateg góriák röviid leírása a 3.2. tábllázatban találhatóó.
30
3.2 táblázat A javasolt PMV és PPD értékek a különböző kategóriákban. A test egészének hőállapota Kategória Magyarázat PPD PMV % Magas szintű elvárás, nagyon érzékeny és sérülékeny, különleges figyelmet igénylő, <6 -0,2 < PMV < +0,2 I. például fogyatékos, beteg, nagyon fiatal és idős személyek által használt terekben II.
Normális szintű elvárás, új és felújított épületekben ajánlott
<10
-0,5 < PMV < +0,5
III.
Elfogadható, mérsékelt szintű meglévő épületekben ajánlott
<15
-0,7 < PMV < +0,7
IV.
A fenti kategóriák feltételein kívüli értékek. Ez a kategória csak az év korlátozott részében fogadható el
>15
PMV < -0,7 vagy +0,7 < PMV
elvárás,
3.1.2 Előírt belső hőmérséklet értékek Gépi fűtéssel és/vagy hűtéssel rendelkező épületek
A termikus környezet kritériumainak a PMV (várható hőérzeti érték) és PPD (a kedvezőtlen hőérzet várható százalékos valószínűsége) termikus mutatókon, továbbá az emberi tevékenység jellemző szintjén és a (téli és nyári) ruházat hőszigetelésén kell alapulnia, melyeket részletesen az ISO 7730 szabvány ír le. A kiválasztott kritériumok (komfort kategória) alapján meghatározható a hőmérsékleti tartomány. A hűtési rendszerek méretezéséhez a komfort tartomány felső értékei, a fűtési rendszer méretezéséhez pedig a komfort tartomány alsó értékei használandók. Az épületet kiszolgáló berendezések méretezéséhez olyan tervezési értékek szükségesek, amelyek kielégítik az EPBD által a beltéri környezet esetleges negatív hatásaira vonatkozóan előírt követelményeket, és útmutatással szolgálnak a meglévő épületek energiahatékonysága, valamint az épület fűtése és hűtése tekintetében. Az ebben a pontban szereplő tervezési szempontok egyaránt érvényesek az épületek (ablakok, árnyékolók, épülettömeg stb.) és az épületgépészeti rendszerek tervezésére. A hőmérséklet tervezési szempontként való használata helyett közvetlenül használható a PMV-PPD mutató. Ily módon figyelembe vehető a megnövekedett légsebesség hatása. A kategóriát az adott épületre vonatkozóan és a bent tartózkodók különleges csoportjainak igényeit (például idősek esetén a lassú anyagcserét és a testhőmérséklet szabályozásának romlását) figyelembe véve (ISO/TS 14415) kell kiválasztani. Az ebbe a csoportba tartozók esetén az I. kategória ajánlott. A 3.3 táblázatban megadott hőmérsékletek operatív hőmérsékletek (EN ISO 7726), tervezési időjárási körülményeknél megadott tervezési terhelésekkel, melyeket nemzeti szinten az EN
31
ISO 15927-4 és 5 szabvány szerint kell meghatározni. A legtöbb esetben a helyiség levegőjének átlagos hőmérséklete használható a tervezési hőmérséklet meghatározásához, azonban ha a nagy helyiségek felületének hőmérséklete jelentősen különbözik a levegő hőmérsékletétől, akkor az operatív hőmérsékletet kell használni. A ruházatról és az aktivitásról az EN ISO 9920 és az EN ISO 8996 szabványban található további információ. 3.3 táblázat Különböző típusú épületek operatív hőmérséklete Operatív hőmérséklet °C Épület/tér típusa Lakóépület: lakóterület (hálószobák, nappali, konyha stb.) Ülő testhelyzet, 1,2 met Lakóépületek: egyéb terek (tárolók, folyosók stb.) Ülő testhelyzet, 1,6 met Különálló iroda
Kategória
Minimum érték fűtéshez (téli idény), 1,0 clo
Maximum érték hűtéshez (nyári idény), 0,5 clo
I
21,0
25,5
II
20,0
26,0
III
18,0
27,0
I
18,0
II
16,0
III
14,0
I
21,0
25,5
II
20,0
26,0
III
19,0
27,0
Egylégterű iroda
I
21,0
25,5
Ülő testhelyzet, 1,2 met
II
20,0
26,0
Ülő testhelyzet, 1,2 met
III
19,0
27,0
Konferenciahelyiség
I
21,0
25,5
Ülő testhelyzet, 1,2 met
II
20,0
26,0
Előadóterem
III
19,0
27,0
I
21,0
25,5
II
20,0
26,0
III
19,0
27,0
Kávézó/étterem
I
21,0
25,5
Ülő testhelyzet, 1,2 met
II
20,0
26,0
Ülő testhelyzet, 1,2 met
Tanterem Ülő testhelyzet, 1,2 met
Óvoda
III
19,0
27,0
I
21,0
25,5
II
20,0
26,0
III
19,0
27,0
I
19,0
24,5
II
17,5
25,5
III
16,5
26,0
Áruház
I
17,5
24,0
Állás/járás, 1,6 met
II
16,5
25,0
III
16,0
26,0
Álló/járó testhelyzet, 1,4 met
Gépi hűtés nélküli épületek
A gépi hűtés nélküli épületek termikus környezetére vonatkozó kritériumok ugyanazzal a módszerrel határozhatók meg, mint a gépi fűtéssel és/vagy hűtéssel rendelkező épületeké, illetve a meleg évszakban ez történhet a gépi hűtéssel ellátott épületektől eltérően is, az épületben tartózkodók eltérő elvárásai, valamint a melegebb körülményekhez való alkalmazkodásuk miatt. Az alkalmazkodási szint és az elvárások szorosan összefüggenek a külső klimatikus viszonyokkal.
32
Nyáron a legtöbb természetess szellőzésűű épület füg ggetlenül működik, m így gy nincs mééretezést igénylő gépi hűtéss, és a kategóriák kritéériumai a beltéri b hőmérsékleten aalapulnak. A nyári hőmérséékletek főként a passzív hőszabállyozás (pl. árnyékolás,, épület hőkkapacitása, ablakok kialakítáása, irányya és nyiithatósága stb.) leheetőségének biztosítássához, az épület túlmeleggedésének az a elkerülésséhez hasznnálatosak. Az ábráán az elfogadható „ny yári“ (hűtésii idény) beltéri hőmérrsékletek lát áthatók, gép pi hűtési rendszerek nélküli épületek essetén. Az ábráán látható operatív hő őmérsékleteek (szobahő őmérséklet)) irodaépülletekre és hasonló, h főként üülő tevékennységet vég gző emberekk által haszznált és lak kóépületekree érvényeseek, ahol könnyenn elérhető, nyitható ab blakok találhhatók, és a bent tartózkodók tetszzés szerint a beltéri és/vagyy kültéri hőm mérsékleti viszonyokho v oz igazíthatjják a ruházaatukat.
3.2 ábra A gépii hűtési renddszer nélküli épületek bbeltéri operratív hőmérssékletének ttervezési érttékei a külső hőm mérséklet exxponenciáliis súlyozott mozgó átlag gának függvvényében Jelmagyarázat Θrm = külső mozgó középh hőmérséklett °C. Θo = operatív hőmérséklet h t, °C A 3.2 ábbra görbéihez tartozó egyenletek: e I. kategória II. kategória III. kategóriaa ahol:
felső határ: Θi maax. = 0,33Θrmm + 18,8 + 2 alsó határ: h Θi min. = 0,33Θrm + 18,8 - 2 felső határ: Θi maax. = 0,33Θrmm + 18,8 + 3 alsó határ: h Θi miin. = 0,33Θrrm + 18,8 + 3 felső határ: Θi maax. = 0,33Θrmm + 18,8 + 4 alsó határ: h Θi min. = 0,33Θrm + 18,8 - 4
Θi = a beltééri operatív hőmérsékleet határérték ke, °C Θrm = a kültéri hőmérrséklet mozggó átlaga. A fenti hatáárértékek azz alsó határrra 10 < Θrm< 30 °C C, a felső határra 155 <Θrm< 30 0 °C esetén n érvényeseek. 25 °C felett a ddiagramok korlátozott adatbázisonn alapulnak k. 33
A bemuutatott hőméérsékleti hattárértékek a nyári túlm melegedés elk kerülésére hhasználatos passzív eszközöök méretezéésére haszn nálhatók, m mint példáull az ablako ok méretezéése és tájolása, az árnyékoolók méretezzése és az épületszerke é ezet a hőkap pacitása. Ahol a felső határrként bemu utatott adapttív hőmérséékleti határrok nem bizztosíthatók passzív eszközöökkel, elkerrülhetetlen a gépi hűt űtés. Ilyen esetekben a gépi hűttéssel ELLÁ ÁTOTT épületekkre vonatkoozó tervezéssi kritériumookat kell haasználni.
3.11.3 Helyi termikuss diszkom mfort Az épüület vagy azz épületgép pészeti renddszerek terv vezésénél számításba s kell venni a helyi termikuus diszkomffort kritériu umait is: hhuzat, túl nagy n sugárzzási aszimm metria, füg ggőleges léghőméérséklet-küllönbség és a padlófelüület hőmérsééklete. Ezek k a kritérium mok megtalálhatók a CR 17752 szabvánnyban [15] és é ASHRA 55 szabván nyban. Függőleeges léghőm mérséklet-kü ülönbség A fej éés a boka közötti nagy n függőőleges léghő őmérséklet--eltérés kénnyelmetlensséget okozhatt. Az 3.3 ábbrán az elégedetlenek százalékaráánya látható ó a fej és a boka (a padló p fölött 1,,1 és 0,1 mééter) közöttti nagy függgőleges légh hőmérséklett-különbségg függvényéében. Az ábraa arra az eseetre érvényees, ha a hőm mérséklet füg ggőleges iráányban emeelkedik.
Elé d tl Elégedetlen
Függőleges lléghőmérséklet-különbsségek okozta kényeelmetlenség
Fej és láb közöttti léghőmérrséklet-különbség 3.3 ábra Függgőleges lég ghőmérsékllet-különbséég okozta kéényelmetlennség
34
A 3.4 ttáblázatban a megeng gedett függőőleges légh hőmérséklett-különbségg látható háárom kategóriiában. 3.4 tábllázat A megengedhető függőleges f lléghőmérsééklet-különb bség a fej éss a boka közzött (a padló föölött 1,1 és 0,1 méterre) e), a termikuus környezet három kattegóriájábann. Kaategória
L Léghőmérsséklet-külö önbség °C
A
<2
B
<3
C
<4
Meleg éés hideg paddlók Az épüületben tarttózkodóknaak kényelm metlenséget okozhat a túl melegg vagy tú úl hideg padlófellülettel valló érintkezzés. A könnnyű háziccipőt viselők számárra a komffortérzet szempontjából fonttosabb a paadló hőmérsséklete, min nt a padlóbu urkolat anyaaga. A 3.4 ábrán á az elégedetlenek százzalékaránya látható a ppadló hőméérsékletének k függvényyében. Hideeg padló ndszerek haasználatosak k, míg a olyan teerekben forrdulhat elő, ahol elárassztásos szelllőztető ren meleg ppadló ritkánn okoz gond dot légkonddicionált térrben. A 26 °C feletti ppadlóhőmérrsékletet többnyire ajánlott elkerülni. e
Elégedetlen
Hideg és m meleg padló által á okozottt helyi kényelmetlenség
Paadlóhőmérsséklet 3.4 ábra H Hideg és meeleg padló ááltal okozottt helyi kényyelmetlenségg A 3.5 tááblázatban a megenged dett padlóhőőmérséklet látható három kategóriáában.
35
3.5 táblázat A padlóhőmérséklet megengedett tartománya a termikus környezet három kategóriájában. Kategória
A padlófelület hőmérséklet-tartománya °C
A
19-29
B
19-29
C
17-31
Huzat A huzat a test nem kívánt helyi lehűlése, melyet a légmozgás és a hőmérséklet okoz. A szellőztetett helyiségekben ez okozza a legtöbb panaszt. A huzat minősítése kifejezhető a huzatot várhatóan kellemetlennek érzők százalékarányával. A huzat minősítése a következő egyenlettel számítható ki (a huzat modellje):
ahol: DR ta v Tu
DR (34 t a )(v 0,05) 0,62 (0,37 v Tu 3,14)
(3.16)
a huzat minősítése, azaz a huzat miatt várható kellemetlen hőérzet százalékaránya (%); a helyi levegő-hőmérséklet (19
A fenti huzat modell olyan emberekre érvényes, akik termikus érzékelése az egész testre vonatkozóan közel semleges. A huzat kockázata kisebb az egész testüket tekintve inkább meleg, mint semleges hőmérsékletet érzékelőknél, és magasabb az inkább hideg, mint semleges hőmérsékletet érzékelőknél. A testük egészét tekintve meleget érzékelők esetében a fokozott légmozgás csökkenti a meleg miatti diszkomfortot (kiszámítását lásd a PMV indexnél), ezért általában előnyösnek érzékelik azt. A 3.5 táblázatban a megengedett átlagos légsebesség látható a három kategóriában. A légsebesség középértéke a helyi léghőmérséklet és a turbulencia intenzitás függvénye. Hagyományosan szellőztetett terek esetén a turbulencia-intenzitás 30% és 60% között változhat. Olyan terekben, ahol elárasztásos szellőztetést alkalmaznak, vagy nincs gépi szellőztetés, alacsonyabb turbulencia intenzitás lehetséges.
36
p légsebesség g g Közepes
Közepes légsebesség
Közepes légsebesség
A - kategória
B - kategó ória
Helyi légh hőmérséklet
C - kategória
Helyi léghőmérséklet
Helyii léghőmérséklet
3.5 ábra Meggengedett átllagos légseb besség a heelyi levegő-h hőmérséklett és a turbullencia inten nzitás füüggvényébeen a termikuus környezett három kateegóriájábann. Aszimm metrikus suggárzás A helyii hőkomforttot jelentősen befolyássolja az aszzimmetrikuss sugárzás. Az aszimm metrikus sugárzáást a környyezet eltérő ő felületi hhőmérséklette okozza. Az aszim mmetrikus sugárzás s megenggedhető értéékeit az ASH HRAE kéziikönyv (200 09) [31] és az MSZ CR R 1752 (200 00) [15] szabvánny adja megg, és a 3.6 tááblázatban éés a 3.6 ábráán láthatók. 3.6 tábllázat Az aszimmetrikus sugárzás ellőírt értéke a termikus környezet hhárom kategórriájában. K Kategória A B C
Asszimmetriku us sugárzás,, °C Meleg mennyezet
Hideg fal
Hideg mennyezet m
Meleg fall
<5 <5 <7
<10 <10 <13
<14 <14 <18
<23 <23 <35
37
A kedvezőtlen hőérzet várható százalékos valószínűsége
meeleg mennyezett
hideg fal f
hideg mennnyezet
meleg fal
Asszimmetrikuss sugárzás
3.6 ábra Aszimmetrrikus sugárzzás okozta helyi h kényellmetlenség A 3.6 ábrán a kedvezőtlen k hőérzet vvárható százalékos vaalószínűségee látható a meleg mennyeezet, hideg fal, hideg mennyezeet vagy meeleg fal ok kozta aszim mmetrikus sugárzás s függvénnyében. A gyakorlatbaan azonbann akadnak olyan eseteek, amikor az aszimm metrikus sugárzáást kiváltó téényezők nem m külön-küülön, hanem m együttesen n lépnek fel.. A szabván nyokban és a műűszaki szakiirodalomban n nincsenekk olyan adaatok, melyek k kifejezik a meleg és a hideg felületekk együttes hatását. h A meleg m mennnyezet és a hideg fal (amely lehett teljes ablaakfelület is) együüttes hatásaa előfordulh hat példáull irodaház nagy ablak kfelületei köözelében, az a ablak melletti munkahelyyeken.
3.2 A beltéri levegő minősége m e A beltérri levegő miinőségét és a légcseres zámot az EN N 15251 szabvány hatáározza meg g. Nem lakkáscélú épü ületek A terveezés történhhet a beltéri levegő m minőségének k különböző ő kategóriáiira, ami kih hathat a szükségges légcsereeszámra. A levegőmiinőség külö önböző kattegóriái küülönböző módokon m fejezhettők ki (az emberek és a szerkkezeti elem mek által ig gényelt szeellőzés egy yüttesen, szellőzttetés egy néégyzetméterr alapterületten, szellőzzés fejenkén nt vagy a kíívánt CO2-sszintnek megfeleelően). A terrvezési dok kumentumokkban dokum mentálnia keell az alkalm mazott módsszert. A leveggőminőséghhez szükség ges szellőzé si légcseresszám független az évsszaktól. A sebesség s függ azz épület haasználatától,, a beltéri tevékenyséégektől (pl.. dohányzáás, főzés, taakarítás, mosás...), eljárásokktól (pl. irod dai fénymássolók, iskolaaépületekbeen található vegyi anyaagok stb. ...), valaamint az épíítőanyagok és bútorok károsanyag g-kibocsátássától. A tervezzési és üzem meltetés sorrán azonosíttani kell a fő f szennyezzőforrásokatt, és azokat minden lehetségges eszközzzel ki kell kü üszöbölni vvagy csökkeenteni kell. A maradék szennyezéssre helyi elszívásssal és szellőőzéssel kelll megoldást nyújtani.
38
A kritériumok különbözőképpen fejezhetők ki:
A személyenkénti összetevő által igényelt szellőzés kiszámítása (dohányzó, nem dohányzó), és hozzáadása az épület összetevő által igényelt szellőzéshez. Az egy főre vagy az alapterület egy négyzetméterére szükséges légcsere kiszámítása. A szükséges légcsereszám kiszámítása az anyagmérleg és a CO2-szinthez előírt kritériumok alapján.
A fejenkénti és épület összetevőn alapuló módszer
A számított tervezési légcsereszám két összetevőből adódik: (a) a bent tartózkodók általi (biológiai) szennyezést ellensúlyozó szellőztetés és (b) az épület és rendszerek általi szennyezést ellensúlyozó szellőztetés. Az egyes kategóriákban a szellőzés a fenti két összetevő összege, ami a (3.14.) egyenlettel szemléltethető. A bent tartózkodók (qp) légcsereszámát csak a 3.7 táblázat sorolja fel: 3.7. táblázat – Alapvetően szükséges légcsereszám az emberi (biológiai) kibocsátás hígításához a különböző kategóriákban Kategória
A kedvezőtlen hőérzet várható százalékaránya
Légáram/fő l/s/fő
I II III IV
15 20 30 >30
10 7 <4
Az épület általi kibocsátás (qB) szükséges légcsereszáma a 3.8 táblázatban látható: 3.8 táblázat Az épület általi kibocsátás (qB) szükséges légcsereszáma Nagyon kis mértékben Kis mértékben Nem kis szennyező szennyező szennyező épület épület épület I-es 0,5 l/s, m2 1,0 l/s, m2 2,0 l/s, m2 kategória: II-es 0,35 l/s, m2 0,7 l/s, m2 1,4 l/s, m2 kategória: III-as 0,3 l/s, m2 0,4 l/s, m2 0,8 l/s, m2 kategória: Egy helyiség teljes légcsereszáma a következő képlettel számítható ki: qtot = n *qp + A*qB ahol: qtot n qp A qB
= a helyiség teljes légcsereszáma, l/s = a helyiségben tartózkodók tervezett száma, – = légcsereszám a helyiségben tartózkodók száma szerint, l/s, fő = a helyiség alapterülete, m2 = légcsereszám az épület kibocsátása szerint, l/s, m2
39
mértékben
(3.17.)
A fenti értékeken alapuló nem ipari, nem lakáscélú épületek teljes légcsereszámának példái kiszámíthatók a (3.14.) egyenlettel; az épületben tartózkodók alapértékeit a 3.9 táblázat mutatja. A táblázatban szereplő értékek a helyiségben fennálló tökéletes légkeverésen alapulnak (a szennyező anyagok koncentrációja megegyezik a kilépő és a tartózkodási zónában). A légcsereszám a szellőzés hatékonyságától függően korrigálható, ha levegőelosztási teljesítmény eltér a tökéletes keveredéstől, és az megbízhatóan alátámasztható (EN 13779). A dohányzás miatt igényelt szellőzés azon a feltevésen alapul, hogy az épületben tartózkodók 20%-a dohányzik, és óránként 1,2 szál cigarettát szív el. Nagyobb arányú dohányzás esetén növelni kell a légcsereszámot. A dohányzás miatt szükséges szellőzés kényelmi, és nem egészségügyi szempontokon alapul. 3.9 táblázat Példák az ajánlott légcsereszámokra nem lakáscélú épületek és alapértelmezett kihasználtság esetén, a magából az épületből származó szennyezés három kategóriájában. Ha megengedett a dohányzás, akkor az utolsó oszlopban szerepel a további szükséges légcsereszám. qp Épület vagy tér típusa
Különálló iroda Egylégterű iroda Konferenciahelyiség Előadóterem Étterem Tanterem Óvoda Különálló iroda
Egylégterű iroda Konferenciahelyiség Előadóterem Étterem Tanterem Óvoda Áruház Különálló iroda Egylégterű iroda Konferenciahelyiség Előadóterem Étterem Tanterem
Kategória
Alapterület 2 m /fő
qB 2
l/s.m tartózkodás esetén
qtot 2
l/s.m nagyon kis mértékben szennyező épület esetén
qB
qtot 2
l/s.m kis mértékben szennyező épület esetén
qB
qtot 2
l/s.m nem kis mértékben szennyező épület esetén
Dohányzás esetén hozzáadaandó 2 l/s.m
I
10.0
1.0
0.5
1.5
1.0
2.0
2.0
3.0
0.7
II
10.0
0.7
0.3
1.0
0.7
1.4
1.4
2.1
0.5
III
10.0
0.4
0.2
0.6
0.4
0.8
0.8
1.2
0.3
I
15.0
0.7
0.5
1.2
1.0
1.7
2.0
2.7
0.7
II
15.0
0.5
0.3
0.8
0.7
1.2
1.4
1.9
0.5
III
15.0
0.3
0.2
0.5
0.4
0.7
0.8
1.1
0.3
I
2.0
5.0
0.5
5.5
1.0
6.0
2.0
7.0
5.0
II
2.0
3.5
0.3
3.8
0.7
4.2
1.4
4.9
3.6 2.0
III
2.0
2.0
0.2
2.2
0.4
2.4
0.8
2.8
I
0.8
15.0
0.5
15.5
1.0
16.0
2.0
17.0
II
0.8
10.5
0.3
10.8
0.7
11.2
1.4
11.9
III
0.8
6.0
0.2
0.8
0.4
6.4
0.8
6.8
I
1.5
7.0
0.5
7.5
1.0
8.0
2.0
9.0
II
1.5
4.9
0.3
5.2
0.7
5.6
1.4
6.3
5.0
III
1.5
2.8
0.2
3.0
0.4
3.2
0.8
3.6
2.8
I
2.0
5.0
0.5
5.5
1.0
6.0
2.0
7.0
II
2.0
3.5
0.3
3.8
0.7
4.2
1.4
4.9
III
2.0
2.0
0.2
2.2
0.4
2.4
0.8
2.8
I
2.0
6.0
0.5
6.5
1.0
7.0
2.0
8.0
II
2.0
4.2
0.3
4.5
0.7
4.9
1.4
5.8
III
2.0
2.4
0.2
2.6
0.4
2.8
0.8
3.2
I
7.0
2.1
1.0
3.1
2.0
4.1
3.0
5.1
II
7.0
1.5
0.7
2.2
1.4
2.9
2.1
3.6
III
7.0
0.9
0.4
1.3
0.8
1.7
1.2
2.1
40
Az épület akkor tekinthető kis mértékben vagy nagyon kis mértékben szennyezőnek, ha a belső felületekhez használt építőanyagok többsége megfelel a kis mértékben vagy nagyon kis mértékben szennyező anyagokra vonatkozó nemzeti vagy nemzetközi kritériumoknak. A következő példa a kis mértékben vagy nagyon kis mértékben szennyező építőanyagok meghatározásának módját szemlélteti: Az épület kis mértékben szennyező, ha a benne található anyagok többsége kis mértékben szennyező. Kis mértékben szennyező anyagok a természetes, hagyományos anyagok, mint például a kő és az üveg, amelyekről ismert, hogy az emisszió tekintetében biztonságosak, valamint azok az anyagok, amelyek megfelelnek a következő követelményeknek: • Az illékony szerves vegyületek (TVOC) teljes kibocsátása 0,2 mg/m²h alatt van. • A formaldehid kibocsátása 0,05 mg/m²h alatt van. • Az ammónia kibocsátása 0,03 mg/m²h alatt van. • A rákkeltő vegyületek (IARC) kibocsátása 0,005 mg/m²h alatt van. • Az anyag nem szagos (a szag miatti elégedetlenség 15% alatt van). Az épület nagyon kis mértékben szennyező, ha a benne található összes anyag nagyon kis mértékben szennyező, soha nem dohányoztak benne, és a dohányzás nem engedélyezett. Nagyon kis mértékben szennyező anyagok a természetes, hagyományos anyagok, mint például a kő, az üveg és a fémek, amelyekről ismert, hogy az emisszió tekintetében biztonságosak, valamint azok az anyagok, amelyek megfelelnek a következő követelményeknek: • Az illékony szerves vegyületek (TVOC) teljes kibocsátása 0,1 mg/m²h alatt van. • A formaldehid kibocsátása 0,02 mg/m²h alatt van. • Az ammónia kibocsátása 0,01 mg/m²h alatt van. • A rákkeltő vegyületek (IARC) kibocsátása 0,002 mg/m²h alatt van. • Az anyag nem szagos (a szag miatti elégedetlenség 10 % alatt van). A módszer az egy főre vagy egy m2 alapterületre szükséges légcsere kiszámításán alapul.
A 3.10 táblázat felsorolja a különböző kategóriákban ajánlott, egy főre vagy egy négyzetméter alapterületre kifejezett légcsereszámokat. Az egy főre megadott értékeknél az épületben tartózkodók jelentik az egyetlen szennyezőforrást. Az alapterületre megadott értékeknél csak az anyagok kibocsátásából eredő szennyezés feltételezett. Az épület szellőzését az összes jelenlévő szennyezőforrás figyelembe vételével kell kialakítani. Erre a célra különböző módszerek használhatók, esetenként az értékek összegzése (lásd 3.9 táblázat), a legnagyobb érték (a fejenként és egy m2 alapterületre számított érték maximuma) vagy a legmagasabb érték és az összesített érték közötti érték (3.9 táblázat) alkalmazható. Ha a nemzeti szabályozásban nincs erre vonatkozó döntés, akkor a tervezőnek kell döntenie, és jelentenie a döntését.
41
3.10 táblázat Példák nem lakáscélú épületek esetén ajánlott légcsereszámokra a magából az épületből származó szennyezés három kategóriájában A légcsereszám egy főre vagy egy m2 alapterületre van megadva
Kategória
Légáram /fő l/s/fő
Légcsereszám az épület kibocsátásából eredő szennyezés esetén (1/h) Nagyon kis Kis mértékben Nem kis mértékben mértékben szennyező épület szennyező épület szennyező épület
I
10
0.5
1.0
2.0
II
7
0.4
0.7
1.4
III
4
0.2
0.4
0.8
Javasolt CO2-értékek
A szükséges légcsereszám kiszámítható a térbeli CO2-koncentráció anyagmérleg egyenlete (EN 13779) alapján, a külső CO2-koncentráció figyelembe vételével is. A CO2-számításhoz ajánlott szempontokat a 3.10 táblázat tartalmazza. A felsorolt CO2-értékek felhasználhatók az igény szerint szabályozott szellőzéshez is. 3.11 táblázat Példák a kültéri koncentrációt meghaladó ajánlott CO2-koncentrációkra energetikai számításokhoz és igény szerinti szabályozáshoz Kategória
I
Megfelelő CO2 a szabadtéri érték felett PPM-ben, energetikai számításokhoz 350
II
500
III
800
IV
< 800
Ahhoz, hogy használat megkezdésekor garantálni lehessen a jó beltéri levegőminőséget, a szellőztetést már a használat előtt meg kell kezdeni, vagy minimális légcsereszámot kell biztosítani a használaton kívüli időben. Változtatható légáram-szabályozással és igény szerint szabályozott szellőzéssel kialakított rendszerekben a légcsereszám a maximálisan vagy teljes mértékben kihasznált tér vagy igény és a használaton kívüli tér minimuma között változhat. CO2-szabályozott szellőzés esetén a CO2-koncentráció nem haladhatja meg a tervezési értékeket. Lakóépületek
A lakóépületek beltéri levegőminősége számos tényezőtől és forrástól függ, ilyen például a személyek száma (a használat ideje), a tevékenységekből származó kibocsátás (dohányzás, páratartalom, intenzív főzés), a berendezési tárgyakból, padlóburkolatokból és tisztítószerekből, hobbikból stb. származó kibocsátás. A lakóépületek szellőztetésében fokozott figyelmet igényel a páratartalom, amely a legtöbb káros egészségügyi hatás kiváltója, továbbá az épület rendellenességei (kondenzáció, penész) is kapcsolatban állnak a páratartalommal. Számos ilyen forrás nem befolyásolható vagy szabályozható a tervező által.
42
A szükséges tervezési légcsereszámok megadhatók óránkénti légcsereszámként az egyes helyiségekre és/vagy külső levegőellátásként és/vagy előírt távozó légáramként (fürdőszoba, WC és konyha), vagy általánosan előírt légcsereszámként. A nemzeti jogszabályok és törvények többsége pontosan megadja a részletes légáramokat helyiségekre lebontva, amit be kell tartani. A szükséges légcsereszámok felhasználhatók a gépi, természetes és elszívásos szellőztető rendszerek tervezéséhez Az EN 15251 szabvány megadja a nemzeti szabályozás hiányában használható alapértelmezett értékeket. Az alapértelmezett légcsereszámok átlagos tartózkodáson alapulnak. Egyes lakóépületek üzem közben nagyobb mértékű szellőztetést igényelnek, másoknál pedig kisebb légcsereszám is elegendő. A nemzeti szabályozások, valamint a nemzetközi szabványok segítik a tervezőt a szokványos lakossági forrásokkal és a megvalósítandó megfelelő légmennyiség elérésével kapcsolatos feltételezések meghatározásában. Az elért beltéri levegőminőség elsősorban a következő három feltételtől függ: vizes helyiségekben (fürdőszoba, konyha, WC) távozó szennyező anyagok, a lakás összes helyiségének általános szellőzése, a lakás összes helyiségének általános szellőzése frisslevegő-kritériummal a fő helyiségekben (hálók és nappalik). A jogszabályok egyes tényezői elismerten általános hatással vannak az elért beltéri levegőminőségre. A kritériumok például kifejezhetők 3 különböző módszerrel: A vizes helyiségekben a kivezetés előírása szükséges a keletkező helyi szennyezés eltávolításához (depresszió is szükséges). Általános szellőztetés előírása (minden helyiséget szellőztetni kell). Ez a követelmény általában lehetővé tesz bizonyos mértékű átadást a fő nappali helyiségekből (nappali és étkező, hálószoba) a vizes helyiségekbe (konyha, fürdőszoba, WC) vezető folyosókon keresztül. Egyes jogszabályok figyelembe veszik az épületen belüli általános légcsereszámot, mások nagyobb hangsúlyt helyeznek a háló- és nappali szobánkénti minimális levegőbevezetésre. Ezzel a kiegészítéssel azonos általános szint mellett jobb beltéri levegőminőség érhető el, mert a rendszereket hozzá kell igazítani a megfelelő, ténylegesen használt helyiséghez, és oda kell szállítaniuk a levegőt. A beltéri levegőminőség kifejezhető a szellőztetés előírt szintjeként. Igény szerint szabályozott szellőzésnél az egyenértékeket nemzeti szinten kell meghatározni. A kritériumok különbözőképpen fejezhetők ki (3.12 táblázat). A hálószobák és nappalik szellőztető levegőárama a lakás általános szellőztetéséhez a következő módon fejezhető ki: óránkénti légcsereszám az egyes helyiségekre és/vagy külső levegőellátásként a fő helyiségekre vonatkozó követelmény eléréséhez. Ennek a lehetőségnek a kiválasztása esetén általában a következő két kritérium valamelyikét is teljesíteni kell a vizes helyiségekben keletkező szennyezés megszüntetéséhez: előírt elvezetési arány (fürdőszoba, WC, és konyha) A konyhába, fürdőszobába és WC-kbe bevezetett levegő lehet a hálószobából és a nappaliból átadott levegő.
43
3.12 táblázat Példa lakóépületek légcsereszámaira. Folyamatosan működő szellőztetés a használat során. Teljes keveredés Kategória
a
Légcsereszám 2
Nappali és hálószobák, főként szabadtéri légáram b 2 l/s,fő l/s/m (2) (3)
Távozó légáram, l/s
l/s,m (1)
ach
Konyha (4a)
Fürdőszobák Illemhelyek (4b) (4)
I
0,49
0,7
10
1,4
28
20
14
II
0,42
0,6
7
1,0
20
15
10
III 0,35 0,5 4 0,6 14 10 a A l/s/m2 és ach mértékegységben kifejezett légcsereszámok 2,5 m magas mennyezet esetén megfelelnek egymásnak.
7
b
A lakóépület használóinak száma megbecsülhető a hálószobák száma alapján. Amennyiben léteznek, úgy a nemzeti szinten tett feltételezéseket kell használni, amelyek eltérőek lehetnek az energetikai és a beltéri levegőminőséggel kapcsolatos számításoknál.
Példa a légcsereszám kiválasztásának a menetére: Ha a táblázatban szereplő egyes kategóriák értékei a lakók, az alapterület és a konyha, fürdőszoba és WC kivezetéseinek számától függően eltérő szellőztetési értékeket adnak, akkor a következő elvet kell követni: 1) Ki kell számítani a lakás teljes légcsereszámát a következők alapján: a. Alapterület, (1) oszlop b. Lakók száma vagy a hálószobák száma, (2) és (3) oszlop 2) Ki kell választani a fenti a) és b) közül a magasabb értéket, ez lesz a lakás teljes légcsereszáma 3) A kivezetett légáramot a konyha, fürdőszoba és a WC tekintetében, (4) oszlop, megfelelően korrigálni kell, a. A kis alapterületű lakásokban a távozó levegő áramlási sebessége kisebb, b. nagy lakásokban nagyobb lesz. 4) Külső levegőt elsősorban a nappalikba és hálószobákba kell bevezetni A táblázatban szereplő értékek a helyiségben fennálló tökéletes légkeverését feltételezik (vagyis a szennyező anyagok koncentrációja megegyezik a kilépő és a tartózkodási zónában).
3.2.1 Az érzékelt beltéri levegőminőség A beltéri levegőminőséggel foglalkozó szakemberek esetenként nem tudják sikeresen megoldani a levegővel kapcsolatos panaszokat irodákban, iskolákban és egyéb, nem ipari környezetekben. A panaszok általában a szennyezőanyagok magas koncentrációjára irányulnak, azonban gyakran nem található magas koncentráció, a panaszok mégsem szűnnek meg. Abból a feltételezésből kiindulva, hogy a megfelelő mérési eljárások hiányában nem lehet megállapítani a különbséget a levegőszennyezettség szintjében olyan épületek között, amelyekben regisztráltak panaszokat, illetve amelyekben nem regisztráltak panaszokat, Fanger és társai a kémiai elemzés helyett az érzékszervi elemzésre helyezték át a hangsúlyt. Fanger egy jól ismert forrással, az ülő személy hőkomfortjával összehasonlítva számszerűsítette a légszennyező forrásokat. Újonnan bevezette az olf mértékegységet, megadja a szabványos személy által kibocsátott szagszennyezést (bioeffluens). Egy decipol pedig azon szagszennyezés mértéke, amelyet egy standard személy (1 olf erősségű forrás) okoz, ha a szellőztetés 10 l/s légmennyiséggel történik. 44
Fanger a fenti mértékegységek használatához egy görbét generált, amely a humán bioeffluensek által szennyezett levegővel elégedetlen személyek százalékarányát a kültéri levegő légcsereszámára vonatkoztatja, és a következő kifejezést kapta: D = 395exp(–3,66q0,36)
q ≥ 0,332 esetén
(3.18)
D = 100
q < 0,332 esetén
(3.19)
ahol D = az elégedetlenek százalékaránya q = szellőzési/kibocsátási arány, l/s/olf A fenti görbe (3.7 ábra) több mint 1000 európai alany [41] bevonásával végrehajtott kísérleteken alapul. Amerikai és japán alanyokkal végzett kísérletek hasonló képet mutatnak. Az olf mögötti elgondolás lényege, hogy egyetlen mértékegységgel, a standard személy szagszennyezésével (vagyis olfban) fejezze ki az emberi és nem emberi érzékszervi forrásokat. A helyiséget tehát szellőztetni kell a személyek és az épület teljes érzékszervi terhelésének a kezelésére. A olf fogalmát a szükséges szellőztetés meghatározásához a szellőztetéssel kapcsolatos európai kiadványok (CEN 1998, ECA 1992), valamint számos nemzeti szabvány, közöttük a norvég építési törvény is alkalmazza. A 3.13 táblázat a CEN (1998) által használt különböző szennyező források érzékszervi terhelését mutatja: 3.13 táblázat Iroda, kis mértékben szennyező épület, 0,07 fő/m2 használat Bent tartózkodók 0,07 olf/m2 Épület 0,07 olf/m2 Teljes érzékszervi terhelés 0,17 olf/m2 30% elégedetlenség esetén 4 l/s/olf légcsere szükséges (3.7 ábra) Szükséges szellőztetés: 4 × 0,17 = 0,7 l/(s·m2) 3.14 Érzékszervi terhelés különböző szennyező források esetén Forrás Érzékszervi terhelés Ülő személy (1-1,5 met) Tornagyakorlatokat végző személy Alacsony szint (3 met) Közepes szint (6 met) Óvodások (3-6 év) Iskolások (4-6 év) Kis mértékben szennyező épület Nem kis mértékben szennyező épület
1 olf 4 olf 10 olf 1,2 olf 1,3 olf 0,1 olf/m2 0,2 olf/m2
45
Kedvezőtlen hőérzet százalékaránya, PD
C kate egória
Légcse reszám q, L/s/olf L
3.7 ábra Ellégedetlenekk százalékarránya a stanndard személyből felszabaduló szaag-szennyezzés füg ggvényében (vagyis egyy olfra vetítvve) A térbeen találhatóó levegő érzzékszervi teerhelése meghatározhattó a 3.7 ábrra alapján a kültéri légcseree mérésévell és az elég gedetlenek sszázalékaráányának a meghatározá m ásával, legaalább 20 elfogulaatlan, előzőőleg nem táájékoztatottt személy bevonásáva b al [42]. A vizsgálati alanyok közvetleenül a térbee belépve megítélik m a levegő elfo ogadhatóság gát. A szüksséges légcseereszám az eléggedett bent tartózkodó ók elérni kkívánt százzalékarányáától függ. A ASHRA AE 62.1 szabvánny 80%-os elfogadhattóságot (200%-os elég gedetlenségeet) tűz ki célul, az európai irányelvvek pedig három minőségi m sszintet kín nálnak: 15 5%-os, 20% %-os és 30%-os elégedetlenséget. ontból nagyoon ígéretes,, azonban haasználata biizonyos terü ületeken Ez a renndszer elmééleti szempo ellentmoondásos. Problémák P adódtak ppéldául a vizsgálatbaa bevont sszemélyek közötti kulturállis különbséégekből, vallamint a híggító kültéri levegőhöz l való v hozzáféérésből. A jelenlegi tendenccia szerint a vizsgálato okat előzőleeg nem tájéékoztatott szzemélyekkeel végzik, az a előző bekezdéésben leírtakk szerint. Knudsen K et aal. [43] kimu utatta, hogy y egyes építőőanyagok esetén az elégedetlenek százalékaránya és a légcseereszám közzötti összefü üggést meggadó görbe kevésbé k meredekk, mint a 3.7 ábrán láttható, másuutt pedig meeredekebb annál. a Ilyennkor az érzéékszervi terheléss a légcserreszám füg ggvénye. A 3.14 táb blázatban szereplő s álllandó érzéékszervi terhelésseket ezért első e közelítéésként kell kkezelni.
3.22.2 Épüleetbetegség g-szindróm ma (Sick Building Syndrom me, SBS) üst- és a géppkocsik kip pufogógáz-k kibocsátásánnak szabály yozására A háztaartási fűtés, az ipari fü történt iintézkedéseek eredmény yeként a naagyobb váro osokban a kültéri k szennnyezés méértéke (a baleseteek kivételévvel) ma márr csökkenő tendenciát mutat. Egy yre nagyobbb aggodalm mat okoz azonbann a beltéri levegőminő l őség. A váro roslakók töb bbsége napii egy óránáál kevesebbet tölt a szabadbban, a fennnmaradó idő őt pedig ottthon, a mu unkahelyen vagy külöönböző közllekedési eszközöök belsejébeen tölti. [19]] A hetvvenes évekk és az olajválság o óta bevezeetett energ giatakarékosssági intézkedések 46
következtében csökkent a helyiségek szellőztetése. A különféle vegyi anyagokat kibocsátó szintetikus anyagok használata következtében nőtt a beltéri szennyező anyagok koncentrációja. Világméretű probléma az épületbetegség-szindróma. Számos különböző esetben használnak légkondicionálást a kényelem, a biztonság vagy akár zajcsökkentés céljából, használják nagy bérházakban vagy egyedi lakásokban, meleg országokban (például családi házakban, kórházakban, szállodákban, áruházakban, városi irodaházakban, múzeumokban, könyvtárakban, értékes dokumentumokat őrző könyvtárakban). Használatosak továbbá számos iparágban, ahol párásítás szükséges, mint például a nyomdaipar vagy csúcstechnológiájú iparágak, például az elektronika, az adatfeldolgozás és a mágnesszalagok gyártása területén. Tehát emberek milliói élnek vagy dolgoznak szabályozott szellőzésű helyiségekben, amelyekben légkondicionáló rendszerek használatosak. TÜNETEK A betegség tünetei változatosak, azonban a következő öt tünetcsoport rendszeresen előfordul. Ezek a tünetek előfordulhatnak önállóan vagy együttesen is [19]. 1.
Orrbántalmak A leggyakrabban tapasztalt tünet az orr irritációja, ami jelentkezhet orrfolyás és orrdugulás formájában.
2.
Szembántalmak A szem nyálkahártyájának szárazsága és irritációja.
3.
Száj- és torokbántalmak Torokszárazság és -irritáció.
4.
Bőrbántalmak Bőrszárazság és -irritáció, amihez esetenként kiütés társulhat az érintett bőrfelületeken.
5.
Általános bántalmak Fejfájás, általános levertség és fáradtság, ami a koncentrációképesség csökkenéséhez vezet.
A tünetek jellegzetesen ismétlődnek, súlyosságuk egyre nő a műszak során, és rövid időn belül megszűnik, miután az érintett este elhagyja az épületet. Ennélfogva a tünetek java része – a bőrön jelentkező néhány tünet kivételével – hétvégén javul, és a nyaralás idején rendszerint minden tünet megszűnik. Bizonyos épületekben felerősödhetnek az általános egészségi állapotot befolyásoló betegségek, például az ekcéma vagy az orrmelléküreg-gyulladás tünetei. KOCKÁZATI TÉNYEZŐK
A tényezők négy fő csoportját kell figyelembe venni: - fizikai, - kémiai, - biológiai, - pszichológiai.
47
A fizikai tényezők
Gyakorlatilag ezek mindegyike szerepel az ASHRAE (Amerikai fűtési, hűtési és klimatizálási szervezet) által előírt standardokon alapuló nemzeti vagy nemzetközi ajánlásokban. Hőmérséklet Az elfogadható szintű kényelem fenntartásához és a munkavégzéshez szükséges standard hőmérséklet 20 °C és 26 °C között ingadozik, a ruházat és a relatív páratartalom figyelembe vételével (ISO 1984). Egyes jelek azonban arra utalnak, hogy a hőmérsékletet célszerű a kényelmi tartomány alsó részében tartani. 24 °C felett a szellemi munkavégzési kapacitás csökkenése volt megfigyelhető (Wyon, Wyon et al.). Egy tanulmányban Jaakola szignifikáns statisztikai összefüggést talált a 22 °C feletti szobahőmérséklet és az épületbetegségszindróma tüneteinek megjelenése között. Irodákban valamint otthonokban tett hasonló megállapításokról számolt be Valbjorn [44]. Végül, magasabb hőmérsékletnél nő az anyagokból távozó gázok mennyisége.
(a)
Relatív páratartalom A párásítás sok problémát okozhat, és nagy odafigyelést követel. A relatív páratartalom ideális tartományára vonatkozóan nincs egyetértés. A magas (70% feletti) értékek köztudottan összefüggésbe hozhatók a magas hőmérséklettel, kényelmetlenséget okoznak, és veszélyeztethetik az egészséget, legalábbis a felületi páralecsapódás és a gombásodás folytán. Továbbá a magas páratartalom szerkezeti károkat okozhat az épületben, különösen hideg éghajlaton. A nagyon alacsony (20% alatti) relatív páratartalom egyeseknél a nyálkahártya és a bőr kiszáradását [45], valamint bőrgyulladást okozhat. Andersen kimutatta, hogy száraz tiszta levegőnek való 78 órás kitettség esetén (ahol a relatív páratartalom 9%), még nagy anyagcsere-sebességű személyek sem mutatnak jeleket vagy tüneteket. Ez arra enged következtetni, hogy az alacsony páratartalom közvetlen hatása az épületbetegségszindróma előfordulására jelentéktelen, azonban a közvetett hatások is szerepet játszhatnak, többek statikus elektromosság, és annak következtében elektromos kisülések alakulhatnak ki, a páratartalom jelentős változását követően pedig gőzök távozhatnak, vagy megváltozhat a belélegezhető lebegő por mennyisége. Meg kell vizsgálni a légnedvesítő rendszerek szükségességét, legalábbis olyankor, ha a relatív páratartalom már az elfogadható tartományban van.
(b)
Szellőztetés Az épületbetegség-szindrómát kiváltó fő okok egyikének az olajválságot követő energiatakarékossági intézkedések elégtelen szellőzést tartják. Számos országban létezik minimális előírt légcsereszám, ez azonban változik egyrészt országonként, másrészt pedig attól függően, hogy engedélyezett-e a dohányzás (ez 2,5–20 liter/s,fő-nek felel meg). A humán bioeffluensek (szagok) elvezetéséhez személyenként (ülő tevékenység esetén) kb. 8 liter/s (közel 30 m3/h) sebesség tekinthető megfelelőnek nemdohányzó területeken. Ezen a szinten a CO2-koncentráció 0,1%, és a helyiségbe belépők 20%-a elégedetlen a környezettel. Az elégedetlenek nagyobb százalékarányának (25-30%) elfogadása esetén a légcsereszám is arányosan csökkenthető (3,8-5,4 liter/s/fő). Dohányzó területeken magasabb légcsereszám szükséges. A szellőztetés hozzájárulhat az építőanyagokból és az épületen belül zajló folyamatokból keletkező szennyezők koncentrációjának, valamint az épületben előállított hőnek a csökkentéséhez. Az ilyen szennyezők csökkentéséhez a legfontosabb intézkedés továbbra a források szabályozása.
(c)
48
A szellőztetés önmagában nem okoz olyan problémákat, mint a huzat vagy a szag. Ezért ügyelni kell a szellőztető berendezések megfelelő üzembe helyezésére és karbantartására (tisztítására). A szennyező anyagokat a munkaterületre bevezető levegőkeringetést is el kell kerülni. Mesterséges világítás Egyes szerzők az ultraibolya fény és a szellőztetés mennyiségének a változtatásával a szembántalmak csökkenését észlelték, ez azonban nem volt érvényes az épületbetegségszindróma egyéb tüneteire. Wilkins egy szilárd fázisú nagyfrekvenciás előtét használatával csökkentette a megvilágítás ingadozását, és ezáltal egy irodai dolgozókból álló csoportban mintegy 50%-kal csökkent a szem erőltetése és a fejfájás. Lehetséges, hogy a vizuális stressz is szerepet játszik a szembántalmak és a fejfájás kialakulásában, például a világítási szint, a nem megfelelő kontraszt, a túl nagy fényerő és csillogás folytán. Hosszan tartó képernyőhasználat esetén különösen gondosan meg kell tervezni a világítást. (d)
(e) Zaj és rezgés Az A-súlyozású hangteljesítményszintként kifejezett zaj 70-80 dB(A) esetén fáradtságot okozhat. Fontos a zaj jellege. A 0,1-20 Hz tartományba eső hanghullámként definiálható infrahang szédülést és hányingert okozhat, ez azonban 120 dB szint alatt nem figyelhető meg. Az ipari gépeket vagy szellőztető berendezéseket tartalmazó épületekben jellemző, alacsony frekvenciájú zaj (20-100 Hz) esetében sokkal valószínűbb a problémák fellépése. Tempest leírt egyes eseteket, amelyekben a munkavállalók az egyik gyárrészlegben panaszkodtak a kellemetlen munkakörülmények miatt, egy másikban viszont nem, habár a zajszint megközelítőleg azonos volt (61 dB (A)), és a helyiség jellemzői is hasonlóak voltak. A frekvenciaelemzés kimutatta, hogy „kellemetlen“ gyárrészlegben sokkal nagyobb volt a a 8-125 Hz-es tartományba eső hangnyomásszint A viszonylag alacsony A-súlyozású szint ellenére a zaj gyakran tartalmaz olyan tiszta hangokat, amelyek irritációt vagy egyéb zavarokat okozhatnak. A hang spektrumában lévő tiszta hangok jelentőségét figyelembe vevő hangkorrekciókkal leírása fellelhető másutt (ISO 1987). Felmerült az is, hogy az épületek szomszédságában (pl. földalatti vasút miatt) keletkező rezgések is súlyosbító tényezők lehetnek. Nagy számú kutatás vizsgálta a rezgés emberre gyakorolt hatását, és az ISO szabványt bocsátott ki a témakörben (ISO 1985 a és b).
(g) Ionok Finnegan hipotézise szerint a levegőben a negatív ionok hiánya lehet felelős az épületbetegség-szindrómáért. Finnegan egy irodai dolgozókkal végzett kettős vak vizsgálatban, negatív ion-generátor használatával figyelt meg különböző paramétereket egy légkondicionált épületben. Arra az eredményre jutott, hogy a légköri ionkoncentráció nem befolyásolta az épületbetegség-szindróma tüneteinek mértékét. Leírta továbbá, hogy a negatív ionizátorok használatakor jelentős mennyiségű ózon szabadult fel, ami irritálhatja a légutakat. (k) Szemcsés anyagok és szálak A beltéri levegőben található por szerves és szervetlen szemcsés anyagokat tartalmazhat, melyek közül több a szálak közé sorolható. A helyiség teljes porkoncentrációja függ a függ szellőztetéstől, a takarítástól, a tevékenységi szinttől és a dohányzás mértékétől. Eddig nem mutattak ki összefüggést az épületbetegség-szindróma és a teljes porkoncentráció között. Az ásványi eredetű mesterséges szálak esetében indokolt az aggodalom, és készültek jelentések a levegőben lévő ásványi eredetű mesterséges szálak és a szem irritációja,
49
valamint a felületeken található, nem belélegezhető, ásványi eredetű mesterséges szálak és a bőrirritáció között. Az ásványi eredetű mesterséges szálak főként az akusztikai mennyezetekből származnak, különösen magas koncentrációban találhatók olyan helyiségekben, ahol fedetlen a mennyezet, valamint olyankor is, amikor a szálakat vízben oldódó ragasztóval kötötték meg, majd vízkár keletkezett. A szálak a felületekről rendszerint kézzel való közvetlen érintés útján kerülnek a bőrre és a szembe. Az ásványi eredetű mesterséges szálak biológiai hatásairól további információ másutt található. A kémiai tényezők
A kémiai tényezők száma túl nagy ahhoz, hogy egyenként vizsgáljuk meg őket, azonban fő kategóriákba sorolhatók. Akadnak közöttük beltéri kibocsátásra visszavezethetők, valamint a külső levegőből eredők. Megjegyzendő, hogy az ipari munkahelyekre érvényes határértékeket számos vegyi anyag esetén nemzeti vagy nemzetközi szabványok írják elő. A beltéri levegőben megfigyelt szennyezőanyag-koncentráció általában sokkal alacsonyabb ezeknél a határértékeknél. Figyelembe kell azonban venni két tényezőt: először is a beltéri környezetekre a szennyezőanyagok összetett keverékei a jellemző, amelyekben nem zárhatók ki a szinergia-mechanizmusok, másrészt pedig a munkahelyi határértékeket egészséges, heti 40 órában dolgozó felnőttekre határozzák meg. Ugyanakkor a gyermekek, idősek és túlérzékeny személyek sokkal hosszabb ideig vannak kitéve a beltéri szennyezésnek. A WHO iránymutatásokat vezetett be, melyek célja, hogy „megteremtsék az alapokat a közegészségnek a légszennyezés káros hatásaitól való védelméhez és azoknak a légszennyező anyagoknak a kiküszöböléséhez vagy csökkentéséhez, amelyek közismerten vagy valószínűleg veszélyesek az emberi egészségre és jó közérzetre“. Az iránymutatások nem tesznek különbséget a kültéri és beltéri expozíció között, és ezáltal kiterjednek a beltéri levegőre is. A 4. Függelék hasznos referenciaként megadja 28 szerves és szervetlen anyagra és szálra vonatkozóan a koncentrációértékeket. Ezek a koncentrációk csak a könyvben szereplő magyarázat tanulmányozásával használhatók fel. (a)
Környezeti dohányfüst – Environmental Tobacco Smoke (ETS)
Általánosságban messze ez a beltéri levegő kémiai szennyezésének a legfontosabb forrása. Ma már általánosan elfogadott, hogy az ETS tüdőrákot okozhat. Statisztikailag az épületbetegség-szindróma sokkal hangsúlyosabb a dohányzók esetében, mint a nem dohányzóknál (Skov et al.), és a tünetek száma is nagyobb az ETS-nek kitett nem dohányzók és egykori dohányzóknál, mint az azonos nem kitett kategóriákban. A passzív dohányzás vagy az önkéntelenül belélegzett dohányfüst markerek alapján mérhető (CO, kotinin, tiocianát-ion). Ez tehető felelőssé a nyálkahártya irritációjáért (a dohányfüst oldalárama nagyobb mértékben irritáló, mint a főárama). Közismert továbbá, hogy a dohányfüst több száz, különösen mérgező összetevőkből álló kémiai vegyületet tartalmaz, és hogy a dohány a bronchialis vagy alveolaris immunvédekezési mechanizmusra ható allergénné is válhat. Általános szabályként a munkakörnyezetekben és nyilvános belső terekben tiltani kell a dohányzást. (b)
Formaldehid
A jelenlévő formaldehid származhat fa alapú termékekből (pl. forgácslap, rétegelt lemez), karbamid-formaldehid habszigetelésből és különböző, főként fertőtlenítésre, tisztításra és festésre használt termékekből. Egyesek szerint az épületbetegség-szindrómát okozhatja a
50
formaldehid, mivel ez egyidejűleg irritálja a szemet és a felső vagy alsó légutakat. Felelőssé tehető allergiás betegségek, például az asztma kialakulásáért is. Wanner et al. beszámolt a szem vagy a garat diszkomfortját és irritációját érintő tünetekről nagy formaldehid-koncentráció esetén olyan új épületekben, amelyekben formaldehidet kibocsátó szigetelőanyagokat használtak. A szerzők által klímakamrákkal végzett kísérletek látszólag megerősítik ennek a szennyező anyagnak a fontos szerepét. A valóságban az épületek környezetében előforduló koncentrációk ritkán elegendőek tünetek kiváltásához. Épületbetegség-szindrómát olyan helyeken is leírnak, ahol nincs formaldehid a környezetben. Azonban a kis koncentrációban előforduló szennyező anyag más tényezők által felerősítve fontossá válhat. Ezért tehát számításba kell venni az épületbetegségszindróma egyik lehetséges előidézőjeként. A WHO nemrég bevezette a beltéri levegőre előírt 0,1 mg/m3 koncentrációs határértéket, mert ez tekinthető az irritáció küszöbértékének, míg az „irritáció tüneteinek jelentős növekedése egészséges egyéneknél a fenti 0,3 mg/m3 szint felett kezdődnek“. c) Illékony szerves vegyületek (VOC) Függetlenül attól, hogy forrásuk építőanyag, bútor, háztartási karbantartó termékek (viasz, mosószerek, rovarirtók), személyes higiéniai termékek (kozmetikumok), barkácstermékek (gyanta), irodai anyagok (fénymásoló tinta) vagy környezeti dohányfüst, ezek a vegyületek különböző módon hathatnak az emberre, és esetenként szagok forrásai is lehetnek. (d)
Biocidok
Jelenleg a legtöbb hideg vízpermetes párásító biocidokat használ a mikrobás növekedés szabályozására. Ezek a termékek koncentrált formában rendkívül irritáló hatásúak; arra érzékeny egyéneknél permet formájában a beltéri légkörbe kijutva alacsony koncentrációban is a nyálkahártya irritációját okozhatják. Ezért ezt a gyakorlat nem ajánlott. (e)
Egyéb gáz halmazállapotú anyagok
A szén-dioxid (CO2) a légkörben természetes állapotban előforduló gáz, amely az épületek a megfelelő szellőzését is mutatja. 0,1% feletti koncentráció esetén nő az épületben tartózkodók között az elégedetlenek százalékaránya. Az épületekben általában megfigyelt CO2-koncentrációhoz az áporodott és fülledt levegő érzetét kivéve nem kapcsolódik semmilyen tünet. A szén-monoxid (CO) tökéletlen égési folyamatok során keletkezik, ilyen például a szellőztetés nélküli fűtés, a gázüzemű főzőberendezések használata vagy a dohányzás; a gáz jelen van továbbá az autó kipufogógázában, ezért a beltéri CO-koncentráció növekedhet, ha az épületbe bevezetett levegő a közút magasságából származik. A szabadtéri városi levegőben megfigyelt 8 órás átlagos koncentráció rendszerint 20 mg/m3 alatt van; lakásoknál a koncentráció egyes források szerint 50 mg/m3 felett volt. Az Egészségügyi Világszervezet nemrég iránymutatásként bevezette a 10 mg/m3 koncentrációt (8 órás átlagot tekintve), azzal a céllal, hogy megóvja a nemdohányzókat a környezeti dohányfüstben található szénmonoxidtól. A nitrogén-dioxid (NO2) is lehet irritáció forrása, főként olyan háztartásokban, ahol szellőztetés nélküli fűtés vagy gázüzemű főzőberendezéseket használnak. A COST 613 akcióterv keretében jelenleg folyik egy dokumentum előkészítése. Ez azt a következtetést vonja le, hogy egyrészt a légúti megbetegedések és/vagy a csökkent tüdőfunkció, másrészt a
51
beltéri NO2-expozíció vagy a gázüzemű főzőberendezések használata (az expozíció helyettesítő mutatószáma) közötti kapcsolat kicsi, de ténylegesen fennálló hatást mutat, ugyanakkor számos tanulmány jutott negatív eredményre (közösségi COST összehangoló bizottság). A fent említett WHO-iránymutatás az NO2-koncentrációra 24 órás expozíció esetén 15 mg/m3, 1 órás expozíció esetén pedig 0,40 mg/m3 határértéket ad meg. A légzőrendszert irritáló ózon (O3) keletkezhet fénymásoló gépek, (különösen nem megfelelően karbantartott) lézernyomtatók, és bizonyos típusú ionizátorok működése során: az említett források közelében viszonylag nagy koncentráció lehet jelen. A külső szennyezésből származó kén-dioxid (SO2) a beszivárgó levegővel jut be az épületekbe. A beltéri koncentráció az adszorpció vagy reakció folytán általában alacsonyabb, mint a szabadban (nagyjából a fele). A gáz irritálja a nyálkahártyákat, de eddig még nem jelentették az épületbetegség-szindróma forrásaként. (f)
Szagok
Számos gáz és gőz vált ki kellemetlen érzékszervi ingereket szag és irritáció útján, ami zavaró tényezőként szorongáshoz és stresszhez vezethet, különösen olyankor, amikor nem azonosítható a forrás. A légszennyező források és a szennyezés ember által érzékelhető szintjeinek számszerűsítésére két új mértékegység használható: az „olf“ és a „decipol“. Egy olf egyenlő egy átlagos személy szagkibocsátásával (bioeffluens), aki ülő testhelyzetben van megfelelő hőkomfort mellett. Bármely más szennyező forrás erőssége számszerűsíthető olfban, megadva tehát azt, hogy hány átlagos személy szükséges ahhoz, hogy a levegő zavaróvá váljon. Egy decipol egy átlagos személy által előidézett légszennyezés (1 olf) 10 liter/másodperc szennyezetlen levegővel történő szellőztetésnél. A decipol értékét egy bíráló testület értékelése alapján lehet meghatározni. Fanger et al. ezt a módszert sikeresen alkalmazva számszerűsítette 15 irodaház tereiben és szellőztető rendszereiben a szennyező forrásokat. Az épületekben számos „rejtett olfot“ azonosítottak. Az épületbetegségszindróma fő okának az anyagokból és rendszerekből származó rejtett olfokat tartják. Eddig azonban még nem készült olyan tanulmány, amely összehasonlítja az épületen belüli olf szinteket a betegségszintekkel. A biológiai tényezők
Az atkák általában nagyon alacsony koncentrációban fordulnak elő az irodaépületekben, mert azok nem kínálnak megfelelő feltételeket a hasonló mikroorganizmusok növekedéséhez. A háztartási porban azonban ehhez képest bőségesen előfordulnak atkák. Korsgaard javaslata szerint az atkák kiirthatók télen az abszolút páratartalmat 7 g/kg levegő (körülbelül 45%) alatt tartva. A szerkezethibás vagy nem megfelelően karbantartott épületek (ahol emiatt magas a páratartalom vagy hidegek a felületek) penészesedhetnek. A penésszel összefüggő egészségügyi problémák általában allergiás eredetűek. A penészesedés nem szerepel az épületbetegség-szindróma számon tartott okai között. Számos tanulmány mutatott összefüggést a szőnyegekben (elsősorban bőrhámladék, baktériumok és penészgombák) formájában található szerves por és az épületbetegségszindróma tünetei között. Ezért a szerves por és különösen a penészgombák és a metabolikus termékek szerepe további vizsgálatot igényel.
52
A pszichológiai tényezők
A betegségként meghatározott diszkomforttal kapcsolatos ismétlődő panaszok kiváltó okaként elsőként számos szakember pszichológiai tényezőket okolt, annál is inkább, mert ezeknek a tüneteknek látszólag nincs szervi alapja, és leggyakrabban nőket érintenek. Különböző tanulmányok vizsgálták ezeket a betegeket különböző teljesítményvizsgálatokkal (memória, éberség, reakcióidő), vagy pszichoszociológiai felmérés formájában, amely azt értékelte, hogy milyennek látták a panaszosok a munkakörülményeiket a klimatizált környezetekben. A teljesítményvizsgálatok nem mutatnak jelentős különbséget a tüneteket produkálók és a kontrollcsoportok között. Egyes kutatók az épületbetegség-szindróma és a stressz közötti lehetséges összefüggéseket vizsgálták: habár az eredmények nem egyértelműek, arra engednek következtetni, hogy az épületbetegség-szindróma felelős a stresszért, nem pedig fordítva. A pszichológiai tényezők azáltal játszhatnak szerepet, hogy növelik az emberekre ható stresszt, akik ezáltal fogékonnyá válnak a környezeti tényezőkre. A munkahelyi pszichofizikai terhelés (pl. vizuális kijelző egységek) a szem irritációját, fáradtságot és fejfájást okozhatnak, és a beltéri klímával kapcsolatos panaszok további tényezői lehetnek.
3.3 Akusztikai komfort A szellőztetés kialakításánál az előírt zajszinteket a tervezési dokumentumokban a nemzeti követelmények vagy az EN 15251 szabványban (3.15 táblázat) felsorolt ajánlott értékek szerint kell megadni. Az épület épületgépészeti rendszere zavarhatja a bent tartózkodókat, és megakadályozhatja a tér vagy épület rendeltetésszerű használatát. A térben fennálló zaj az A-súlyozású egyenértékű hangnyomásszint használatával értékelhető. A 3.15 táblázat csak a berendezésekből származó zajon alapul, a külső zajra nem terjed ki. A nemzeti követelmények gyakran feltételeznek zárt ablakokat a kívülről érkező zaj meghatározásakor. Ezek a feltételek egyaránt érvényesek az épületen belüli és a külső forrásokra. A kritériumok felhasználásával korlátozni kell a gépi berendezések hangteljesítményszintjét, és meg kell határozni a szabadból és a szomszédos helyiségből érkező zajokra vonatkozó hangszigetelési követelményeket. Olyan területeken, ahol magas a kültéri zajszint, a szellőztetés nem hagyatkozhat az ablakok kinyitására, ha légcserével nem érhető el a kívánt szint. A szellőztetés nem hagyatkozhat elsődlegesen nyitható ablakokra, ha az épület olyan területen található, ahol magas a kültéri zajszint a tervező által a beltéri zónában elérni kívánt szinthez viszonyítva.
53
3.15 táblázat Hangnyomásszint különböző típusú épületekben [16] Épület
Lakóépület
Gyermekgondozó intézmények Gyülekezőhelyek
Kereskedelmi
Kórházak
Szállodák
Irodák
Éttermek
Iskolák
Sport
Általános ismertetés
Tér típusa
Hangnyomásszint [dB(A)] Jellemző tartomány 25 to 40
Alapértelmezett tervezési érték 32
Hálószoba
20 to 35
26
Óvodák
30 to 45
40
Bölcsődék
30 to 45
40
Előadótermek
30 to 35
33
Nappali
Könyvtárak
28 to 35
30
Mozik
30 to 35
33
Bírósági tárgyalótermek
30 to 40
35
Múzeumok
28 to 35
30
Kiskereskedelmi üzletek
35 to 50
40
Áruházak
40 to 50
45
Szupermarketek
40 to 50
45
Számítógép-helyiségek, nagy
40 to 60
50
Számítógép-helyiségek, kicsi
40 to 50
45
Folyosók
35 to 45
40
Műtők
30 to 48
40
Kórtermek
25 to 35
30
Hálószobák éjjel
20 to 35
30
Hálószobák nappal
25 to 40
30
Előcsarnokok
35 to 45
40
Fogadóhelyiségek
35 to 45
40
Szállodai szobák (éjjel)
25 to 35
30
Szállodai szobák (nappal)
30 to 40
35
Kis irodák
30 to 40
35
Konferenciahelyiségek
30 to 40
35
Egylégterű irodák
35 to 45
40
Irodacellák
35 to 45
40
Kávézók
35 to 50
40
Éttermek
35 to 50
45
Konyhák
40 to 60
55
Osztálytermek
30 to 40
35
Folyosók
35 to 50
40
Tornatermek
35 to 45
40
Tanári szobák
30 to 40
35
Fedett sportstadionok
35 to 50
45
Uszodák
40 to 50
45
Illemhelyek
40 to 50
45
WC-k
40 to 50
45
54
3.4 Vizuális komfort (világítás) Ahhoz, hogy az emberek hatékonyan és pontosan el tudják végezni a vizuális feladatokat, megfelelő fény szükséges (olyan mellékhatások nélkül, mint a tükröződés és a vakítás). Nem lakáscélú épületeknél a feladathoz szükséges megvilágítást az EN 12464-1 szabvány határozza meg és írja le részletesen; egyes feladatokat a 3.16 táblázat is bemutat. Sporttevékenységek megvilágítására az EN 12193 szabvány használható. 3.16 táblázat Különböző épületek és terek tervezési megvilágítási szintjei Épület típusa Irodaépületek
Oktatási épületek
Kórházak
Tér
Fenntartott fénysűrűségszint, Ém munkaterületeken, lx 500
UGR
Ra
Megjegyzés (magasságban)
19
80
0,8 m
Egylégterű irodák
500
19
80
0,8 m
Konferenciahelyiségek
500
19
80
0,8 m
Osztálytermek
300
19
80
0,8 m
Felnőttképzési tantermek
500
19
80
0,8 m
Előadócsarnok
500
19
80
0,8 m
Általános kórtermi világítás
100
19
80
0,8 m
Különálló irodák
Egyszerű vizsgálat
300
19
80
0,8 m
Vizsgálat és kezelés
1000
19
90
0,8 m
Szállodák és éttermek
Étterem, étkező
-
-
80
0,8 m
Sportlétesítmények
Sportcsarnokok
300
22
80
0,1 m
Nagykereskedelmi és kiskereskedelmi helyiségek
Értékesítési terület
300
22
80
0,8 m
Tárolóterület
500
19
80
0,8 m
Folyosó
100
28
40
0,1 m
Lépcső
150
25
40
0,1 m
Közlekedőterületek
Egyéb épületek
Lásd EN 12464-1
A tervezési fénysűrűségszint biztosítható nappali fénnyel, mesterséges fénnyel vagy a kettő kombinációjával. Egészségi, kényelmi és energetikai okokból többnyire a természetes fény (esetleg mesterséges megvilágítással kiegészített) használatát ajánlott előnyben részesíteni a mesterséges fénnyel szemben. Természetesen ez sok tényezőtől függ, például az épület átlagos használati idejétől, az autonómiától (ez a használati időnek az a része, amikor elegendő a nappali fény), az épület helyétől (szélességi fok) a nappali órák számától nyáron és télen stb. Annak érdekében, hogy legalább a használati idő ésszerű részében nappali fényt lehessen használni, ajánlott megadni az emberi tartózkodásra szánt terekbe behatoló nappali fény mértékét.
3.5 Páratartalom A beltéri levegő párásítása általában nem szükséges. A páratartalom csak kis hatással van a hőérzékelésre és az érzékelt levegőminőségre azokban a helyiségekben, amelyekben ülő tevékenységet folytatnak, a hosszú távon magas páratartalom ugyanakkor mikrobiális növekedést okozhat, a nagyon alacsony (<15-20%) páratartalom pedig a szem és a légutak kiszáradását és irritációját okozhatja. A páratartalommal kapcsolatos követelmények
55
befolyásolják a párátlanítás (hűtési terhelés) és a párásító rendszerek kialakítását, és befolyásolják az energiafogyasztást. A kritériumok részben a hőkomforttal kapcsolatos követelményektől és a beltéri levegőminőségtől, részben pedig az épülettel kapcsolatos fizikai követelményektől (kondenzáció, penész stb.) függenek. Különleges épületek (múzeumok, történelmi épületek, templomok) esetén további követelményeket figyelembe kell venni a páratartalom tekintetében. A helyiségben lévő levegő párásítása és párátlanítása általában nem szükséges, azonban használata esetén kerülni kell a túlzott párásítást és párátlanítást. Párásítás vagy párátlanítás használata esetén tervezési értékként ajánlott betartani a 3.17 táblázat tervezési feltételekre megadott értékeit. Emellett javasolt az abszolút páratartalmat 12 g/kg-ra korlátozni. 3.17 táblázat Példa emberek által használt terek páratartalmának tervezési kritériumaira, amennyiben azokban párásító vagy párátlanító rendszereket szereltek fel Épület/tér típusa Terek, ahol a páratartalommal kapcsolatos feltételek emberi tartózkodás szerint vannak beállítva. Különleges terek (múzeumok, templomok stb.) más határértékeket követelhetnek.
Kategória
Tervezési relatív páratartalom párátlanításhoz, %
Tervezési relatív páratartalom párásításhoz, %
I
50
30
II
60
25
III
70
20
IV
> 70
< 20
3.6 Beltéri környezeti paraméterek az energetikai számításhoz Energetikai számítások végezhetők évszakok, hónapok vagy órák alapján (dinamikus szimuláció), ezért ennek megfelelően kell megadni a beltéri környezetet. Meg kell adni a fűtési és hűtési beltéri hőmérséklet kritériumait. Termikus környezet Energetikai számítások végezhetők évszakok, hónapok vagy órák alapján (dinamikus szimuláció), ezért ennek megfelelően kell megadni a beltéri környezetet. Meg kell adni a fűtési és hűtési beltéri hőmérséklet kritériumait.
Szezonális számítások A fűtés és hűtés energiafogyasztásával kapcsolatos szezonális és havi számításokhoz ugyanazokat a beltéri hőmérséklet értékeket kell használni, mint a fűtési és hűtési rendszer tervezéséhez (méretezéséhez) a beltéri környezet egyes kategóriáiban. Meg kell adni a feltételezett ruházatot (EN ISO 9920) és az aktivitási szintet (EN ISO 8996). Óránkénti számítások (dinamikus szimuláció) A dinamikus szimulációban az energiafogyasztás számítása óránkénti alapon történik. A fűtési és hűtési beltéri hőmérséklet ajánlott értékeinek elfogadható tartományát a 3.18 táblázat mutatja be. Célértékként a hőmérséklet-tartomány középpontját ajánlott használni, azonban a beltéri hőmérséklet az energiatakarékos funkcióknak vagy szabályozási algoritmusoknak megfelelően ingadozhat a tartományon belül.
56
3.18 táblázat Hőmérséklet-tartományok hűtési és fűtési energia óránkénti alapon történő kiszámításához a beltéri környezet három kategóriájában Épület/tér típusa
Hőmérséklettartomány fűtéshez, °C Ruházat, ~1,0 clo
Hőmérséklettartomány hűtéshez, °C Ruházat, ~0,5 clo
I
21,0 -25,0
23,5 -25,5
II
20,0-25,0
23,0 -26,0
III
18,0- 25,0
22,0 -27,0
I
18,0-25,0
II
16,0-25,0
Kategória Lakóépületek, lakóterek (hálószobák, nappalik stb.) Ülő tevékenység, 1,2 met Lakóépületek, egyéb terek (konyha, tárolók stb.) Álló és járó tevékenység, 1,5 met
Irodák és hasonló tevékenységre használt helyiségek (különálló irodák, egylégterű irodák, konferenciahelyiségek, előadótermek, kávézók, éttermek, tantermek Ülő tevékenység, 1,2 met Óvoda Álló/járó tevékenység, 1,4 met
Áruház Álló/járó tevékenység, 1,6 met
III
14,0-25,0
I
21,0 – 23,0
23,5 -25,5
II
20,0 – 24,0
23,0 -26,0
III
19,0 – 25,0
22,0 - 27,0
I
19,0 – 21,0
22,5 -24,5
II
17,5 – 22,5
21,5 – 25,5
III
16,5 – 23,5
21,0 - 26,0
I
17,5 – 20,5
22,0 -24,0
II
16,0 – 22,0
21,0– 25,0
III
15,0 – 23,0
20,0 - 26,0
Beltéri levegőminőség és szellőztetés
Nem lakáscélú épületek Üzemidőben az energetikai számításnál alapul vett légcsereszámoknak meg kell egyezniük a 3.2 fejezetben a tervezési terhelési számításokhoz és a szellőztető rendszer méretezéséhez meghatározottakkal. Lakóépületek Gépi szellőztetés Lakóépületekben a minimális légcsereszám általában a használati idő tervezésekor megadott (3.2 fejezet) állandó érték. A lakóépületeket távollét esetén kisebb légcsereszámmal kell szellőztetni, mint a használati időben. Ezt a minimális légcsereszámot a terek szennyezési terhelése alapján kell meghatározni. Azokban a rendszerekben, ahol a változtatható légáram szabályozása igénynek megfelelő szempont, időzítő vagy foglaltság érzékelése alapján történik, a légcsereszám maximum és minimum érték között változhat a foglaltság mértékétől és a szennyezésből adódó terhelésétől, például nedvesség keletkezésétől függően. Igényen vagy bent tartózkodáson és használaton alapuló szabályozó rendszerek használata esetén a rendszereknek ki kell elégíteniük a választott kritériumokat. Mivel a változó rendszereknél idővel áramlásbeli eltérések léphetnek fel, bármely beltéri levegőminőséggel kapcsolatos kritériumhoz nemzeti szinten egyenértékűség szabályok (állandó légmennyiséggel való egyenértékűség) választásával engedmény tehető ebben a tekintetben. 57
Természetes szellőzés A természetes szellőzésű épületekben a légcsereszám számítása az épület alaprajza, helye és az időjárási körülmények alapján, az EN 15242 szabvány szerint történik. A használat idejére vonatkozó energetikai számításokhoz a tervben megadott minimális légcsereszámot kell használni. Más változó rendszerekhez hasonlóan idővel a veremhatást alkalmazó természetes szellőzésnél is változhat az áramlás, ezért nemzeti szinten egyenértékűség szabályok (állandó légmennyiséggel való egyenértékűség) választásával engedmény tehető ebben a tekintetben. Páratartalom
Az energetikai számításokhoz is a berendezések tervezéséhez és méretezéséhez használt kritériumokat kell használni. A beltéri levegőt nem szabad a tervezési értéknél alacsonyabb relatív páratartalomig páramentesíteni, és nem szabad a tervezési értékeknél magasabb relatív páratartalomra párásítani. Emellett ajánlott betartani az abszolút páratartalom felső határértékét. A használaton kívüli épületekben nem szabad párásítást alkalmazni (néhány kivételtől eltekintve, például múzeumok esetén), azonban párátlanítás szükséges lehet a hosszú távon fennálló nedvesség okozta károk megelőzéséhez.
3.7 Termikus műemberrel végzett mérések A termikus környezet függ a levegő hőmérsékletétől, a relatív páratartalomtól, a légsebességtől, a felületek sugárzási középhőmérsékletétől, valamint az épületet használók tevékenységétől és ruházatától. A kedvezőtlen hőérzet várható százalékos valószínűsége (PMV) [13] és várható hőérzeti érték (PPD) [13] hőkomfort index az emberi test egészének hőegyensúlyán alapulnak. Ezek a mutatók nem használhatók olyankor, ha nem egységes a környezet. Lehetséges, hogy a vizsgált tér egészét tekintve kielégíti a hőkomforttal kapcsolatos követelményeket, azonban a helyiség adott terében diszkomfort állhat fenn. A helyi diszkomfort tényezők jellemzően a huzat, a függőleges léghőmérséklet-különbség, a meleg és a hideg padló és az aszimmetrikus sugárzás. Termikus műemberrel végzett mérésekkel elő lehet készíteni egy olyan modellt, amely alkalmas a termikus környezet vizsgálatára.
3.7.1 A termikus műember bemutatása Termikus műemberrel végzett mérések nemrégiben a Pécsi Tudományegyetem hőkomfort laboratóriumában történtek. A termikus műember egy mérőműszerekből álló nagy komplexitású rendszer, amelyet egy átlagos felnőtt ember testméreteivel egyező műanyag bábuból alakítottak ki. A test felszínét 18 részre osztották és az egyes részek felületi hőmérséklete külön beállítható ( 3.8, 3.9, 3.10 ábra). A mérés során a felöltöztetett műember egyes testrészein mérték a hőveszteséget különböző külső hőmérsékleteken [14].
58
3.8 ábra Term mikus műem mber
3 ábra 3.9 A kéz egyiik érzékelőjee
3.10 ábra Távadóó
59
3.77.2 A term mikus mű űember koomfort mérésekre m történő h használata a A term mográf képeek alapján kijelenthető k ő, hogy a termikus műemberrel m helyettesítthetők a . Ez nemcsak az embeeri test egésszére, hanem vizsgálaati alanyok a komfort méréseknél m m annak különbööző részeiree is érvényess. A 3.11 ábbra közepén n a termikuss műember llátható.
3.11 ábra A termikkus műembeerről és a viizsgálati ala anyokról készült termoggráf kép A term mikus műem mberről éss a vizsgáálati alanyo okról 15 °C C, 20 °C éés 25 °C operatív o hőmérséékleten kéészült term mográf kép , azonos felületi hő őmérsékletii környezeetnél és léghőméérsékletnél. A hisztogrramon a tesst egészének k és a különböző testrrészeknek a felületi hőmérsééklete láthaató. A 3.12 ábrán láthaató példában n 20 °C opeeratív hőméérsékleten látható a termikuus műemberr (balra) és a vizsgált aalanyok felü ületi hőmérsséklete (jobbbra). A hiszztogram alapján az átlagos hőmérséklet h t mindkét e setben 25,9 9 °C
60
3.12 ábra A termikkus műembeerről és a viz izsgálati ala anyokról késszült termoggráf kép, azz átlagos fellületi hőmérrséklet azonos
3.77.3 Az em mberi test hőátadássa ö másodpeercenként történt hőv veszteség-m mérés. Egy y mérés A testrrész mérése során, öt időtartaama kb. 4 órra volt. A ruházzat hőszigeetelő képessségének meeghatározása a nemzettközileg haasznált clo értékkel történt ((1 clo=0,155 m2K/W). A referenciiaérték egy ruha nélkülli férfi értékke volt, ami 0 clo. A termiikus műem mber hőleadáását különbböző öltözék kekben határoztuk meeg. A 3.13 ábrán a hővesztteség láthatóó egy meztelen (0 clo)), egy teljessen felöltözzött, kabát nnélküli (1,3 3 clo) és kabátot viselő term mikus műem mber (1,5 clo) esetén n, különbözző operatív hőmérséklleten. A diagram mból látható, hogy a kabátot viselő term mikus műeember hőleeadása már -3 °C hőmérséékleten 2000 W volt.
61
Hőátadás különböző öltözetekben 350 300
Hőátadás [W]
250
y = ‐17,307x + 533,28 R² = 0,9676
y = ‐5,7682x + 179,8 R² = 0,9908
200 1,5 clo 150
1,3 clo 0
100
y = ‐6,424x + 211,74 R² = 0,9826
50 0 ‐3,0
2,0
7,0
12,0
17,0
22,0
27,0
32,0
Hőmérséklet (°C)
3.13 ábra A termikus műember testének hőátadása különböző öltözetekben 45 40
Fajlagos hőátadás [W/m2]
35 30 25
y = ‐2,0404x + 65,338 R² = 0,759
Hát
20
Bal kéz
15
Jobb kéz
10 5 y = ‐0,3811x + 11,125 R² = 0,9802 0 10,0 15,0
y = ‐0,4549x + 13,223 R² = 0,9546
20,0
25,0
30,0
Hőmérséklet, (°C)
3.14 ábra A meztelen termikus műember különböző testrészeinek fajlagos hőátadása (0 clo)
62
Megmértük az egyes testrészek hőveszteségét. A példában látható a hát, a bal és a jobb kéz hőleadása ruhátlan test esetén (3.14 ábra), és az 1,3 clo ruházatba öltözött termikus műember esetén (3.15 ábra). 140,00
Fajlagos hőátadás (W/m2)
120,00 100,00
y = ‐3,4194x + 103,76 R² = 0,9894
80,00 60,00 40,00
Hát y = ‐4,0955x + 123,14 R² = 0,9909
y = ‐2,3649x + 83,471 R² = 0,9681
Bal kéz Jobb kéz
20,00 0,00 ‐2,0
3,0
8,0
13,0
18,0
23,0
28,0
33,0
Hőmérséklet (°C)
3.15 ábra A különböző testrészek fajlagos hőátadása, termikus műember 1,3 clo ruházatban
3.7.4 Az aszimmetrikus sugárzás vizsgálata A termikus műembert egy székre ültettük 1,1 m távolságban egy hűtött faltól, mint a 3.16 ábrán látható. Az első esetben a hűtött fal felületi hőmérséklete 17,4 °C, 18,1 °C, 18,9 °C, 19,6 °C, 20,1 °C, 21,2 °C, a többi falé 22 °C volt. A második esetben a fűtött mennyezet hőmérséklete 27,2 °C, 27,8 °C, 28,6 °C, 29,1 °C és 29,9 °C volt, a többi falé 22 °C. A harmadik esetben a hűtött fal és a fűtött mennyezet operatív hőmérséklete megegyezett a fent megadottal, a többi falé pedig 22 °C volt. Az eredmények a 3.17 ábrán láthatók. 1 clo ruházatban a hőátadás a 17,4 °C-os hűtött falnál volt a legnagyobb (82,5 W), és a 27,2 °C-os fűtött mennyezetnél a legkisebb (54,2 W). A fűtött mennyezet és a hűtött fal egyidejű működése esetén a hőátadás a két érték között volt. A felületi hőmérséklet növelésével csökkent a hőátadás.
63
3.16 ábra A terrmikus műeember (0,75 clo) elhelyezkedése a klímakamrá k ában
90 80
y = ‐3,99901x + 83,445 R² == 0,9302
Hőátadás [W]
70 60
= ‐2,3524x + 7 70,89 y = R² = 0,9883 3
50
y = ‐0,5988x + 54,898 R² = 00,9381
40
H Hűtött fal CChilled walll FFűtött mennyezett H Heated ceiling
30
W Wall + Ceiling Fa Fal + Mennyezet
20 10 0 °C
°C C
°C
°C
°C
17,4
18,,1
18,9
19,6
20,1
27,2
27,,8
28,6
29,1
29,9
3.17 ábra A teermikus műeember (1,0 clo) hőátad dása A Pécsii Tudománnyegyetem laboratórium l mában végzzett komforrt mérések igazolták, hogy a termikuus műembeer hasznos eszköz a termikus környezet k modellezéssében. A termikus műembeeren kapott mérési ered dmények azz emberi tesst egészére kiterjeszthet k tők.
64
A jelenlegi európai szabványok [15], [16] nem képesek vizsgálni az aszimmetrikus sugárzás, például fűtött mennyezet és hűtött fal vagy ablak, együttes hatásait. Ilyen esetekben a napi gyakorlatban hasznos lehet az emberi test komfortviszonyainak ismerete például olyankor, ha az irodaház üvegfallal (hűtött fallal) és épületgépészeti rendszerként mennyezetfűtéssel (meleg mennyezettel) van ellátva. Erre a problémára választ kaphatunk a termikus műembert eszközként felhasználva.
65
4 Az épületek energiahatékonyságáról szóló 91/2002/EK (EPBD) irányelv Az Európai Bizottság energiahatékonysági cselekvési terve (2000) jelezte, hogy igény van konkrét intézkedésekre az építőiparban. Erre válaszul az Európai Bizottság (EB) 2001 májusában kiadott egy irányelvtervezetet az épületek energia hatékonyságáról. Az Európai Parlament és a Tanács 2002. november 25-én írta alá az irányelv elfogadott szövegét az Energiaügyi Tanácsban. Az EU Hivatalos Lapjában 2003. január 4-én történt közzétételével az irányelv európai jogszabály lett. Az irányelv tekinthető az energiatakarékosság és a megújuló energiaforrások használatának szükségességével kapcsolatos nyilatkozatnak. A 10 uniós tagállammal kapcsolatban a jelen fogyasztáshoz mérten 22%-os költséghatékonyságú megtakarítási potenciál érhető el az épületekben 2010-ig (az épületszerkezet és az épületgépészet terén), így a megtérülési idő kevesebb, mint 8 év. (Az erőfeszítések 2010-ig több mint 14 milliárd euró megtakarítást eredményezhetnek a tagállamok számára.)
4.1 Általános bevezető A tagállamoknak a hatályba lépést követő harminchat hónapon belül, azaz legkésőbb 2006. január 4.-ig végre kell hajtaniuk az irányelvet. Az irányelv célja, hogy előmozdítsa az épületek energiahatékonyságának javítását a Közösségen [17] belül az alábbiakra koncentrálva: Az épületek energiahatékonyságának kiszámítása, figyelemmel kísérése ellenőrzése a (nagyobb átalakításon átesett) meglévő és új épületek tekintetében. Energiatanúsítás. A kazánok és légkondicionáló rendszerek rendszeres ellenőrzése.
és
Fő szakcikkek: Az épületek energiafogyasztása kiszámításának elvei (3. cikk) Az épületek energiafogyasztásának teljesítményalapú maximális értékei (4. cikk) Gazdaságosabb rendszerek figyelembe vétele új épületek esetében; előírt mérések (5. cikk) A felújított épületek energiahatékonyságának fokozása (6. cikk) Energiatanúsítvány minden épület számára (7. cikk) A kazánok ellenőrzése (8. cikk) A légkondicionáló rendszerek ellenőrzése (9. cikk)
Különös említést nyer a légkondicionáló rendszerek emelkedő száma az európai országokban. E berendezések energiaigénye a hűtési idényben súlyos problémákat okozhat az ellátórendszerekben.
66
2
Hűtött terület Mm -ben
Állomány y
4.1. ábra Hűtött terü ület Európábban (SAVE tanulmány, EECCAC) (RAC = szobai lég gkondicionáálás; VRF = Változó hű űtőközeg árramlás) Mindazonáltal kiiemelt kérrdés a C CO2-kibocsáátás, amellyet fel kell tünteetni az energiattanúsítványyban, valam mint a beltérri klimatizáálási környeezet. Nem m szabad fig gyelmen kívül haagyni az épüületet haszn nálók energgiafelhasznáálását. A maagasabb kénnyelmi szintt, amely a beltérri fűtés és hűtés h iránti fokozott iggényben tük kröződik, szzintén hozzáájárult a magasabb végső ennergiafogyaasztáshoz. A tagálllamoknak a hatályba lépést l követtő harminch hat hónapon n belül, azaaz legkésőb bb 2006. január 44.-ig végre kell k hajtaniu uk az irányyelvet. Van egy továbbii 3 éves időőszak, amely y alatt a tagállam mok végrehhajthatják a 7., 8. és 99. cikk rend delkezéseit, ha nem álllnak rendellkezésre minősíteett és/vagy akkreditált szakértők.
4.11.1 Az ép pületek en nergiahatéékonyságá ának szám mítási móódja Az épülletek energiiahatékonysságát egy meetodológia alapján kelll kiszámítanni, amely reegionális szinten differenciállható, és am mely a hőszzigetelés meellett más olyan tényezzőket is figy yelembe melyek egyyre fontosab bb szerepett játszanak; ilyen például a fűtő éés légkondicionáló vesz, am berendeezések, a meegújuló enerrgiaforrásokk alkalmazáása és az épü ület kialakíttása [17]. Mindenn egyes tagállamnaak saját módszertaant kell kidolgoznnia az épületek é energiahhatékonysággának kiszáámítására azz általános keret alapjáán. Ez lehettővé teszi az a egyes tagállam mok számárra, hogy eg gyéni képessségeik és körülménye k eik (szabváányaik és normáik) n szerint ffeleljenek meg m az irány yelv előírásaainak. A számíítási módokkat az alábbiak figyelem mbe vételév vel kell kido olgozni: A külső téreelhatároló (a légzárósáágot is ideértve) F Fűtési és haasználati meeleg víz L Légkondiciionáló beren ndezések Szellőztetéss V Világítás A Az épület elhelyezkedé e ése és tájoláása P Passzív nappenergia hassznosító renndszerek és napsütés elleni védelem m T Természetees szellőztetés A beltéri kllimatikus kö örülményekk tervezési értékei é
67
Három alapvető móódon valósíítható meg: Számítógéppes szimulácció (elfogaddott program mokkal) R Részletes szzámítás (kézzel vagy szzámítógépp pel) E Egyszerűsíttett számítás (kézzel vaagy számító ógéppel) A szám mítógépes szimuláció ók mindenn bizonnyaal több (időben vááltozó) parramétert biztosítaanak, de ezzeknek a szabványok s k és a norm mák szerintti részletes számítások kra kell épülniükk. A szám mítási folyam mat végén az épületeek energiah hatékonyság ga az Ep [kkWh/m2a] integrált i primereenergia felhaasználás seg gítségével éértékelhető. A szám mított EP érrtéket összze kell hasoonlítani a diagramokb ban megaddott szabván nnyal a különbööző típusú épületek é eseetében, ideérrtve a követtkezőket: Lakóépületek (házak, lakások l vaggy másfajta lakóterek) L IIrodaépülettek O Oktatási épületek K Kórházak Szállodák és é éttermek Sportlétesíttmények stb b.
Beépített energiateljesítmény
A feltéttelezett integgrált primerrenergia fellhasználás nem n haladhaatja meg a ddiagramoko on külön megadoott szabványyértéket.
Terület/Térfogat
4.2. ábra Inteegrált primeerenergia feelhasználás irodák esettében (magyyarországi sszámítási mód) m Az enerrgiahatékonnyság értékeelését bármiilyen fajta energiafogya e asztó épülettre alkalmazzni kell, kivéve a hivatalosaan védett ép pületeket és műemlékek ket, a vallási céllra használtt épületeket,, aaz ideiglenees vagy ideiiglenesen haasznált épülleteket, aaz 50 m2-néél kisebb haasznos alaptterületű épü ületeket.
68
4.1.2 Az energiatanúsítvány Az irányelv szabályozása szerint a következő épületeket kell tanúsítani: 1000 m2 fölötti hasznos alapterületű új épületek, jelentős (az épület értékének 25%-át meghaladó költségű) átalakításon áteső épületek, közhivatalok épületei, gyakran látogatott középületek, értékesítés vagy bérbeadás esetén.
Az energiatanúsítvány rendelkezésre áll az épület eladásakor vagy bérbeadásakor, nem lehet tíz évnél régebbi, tartalmaz referenciaértékeket. tájékoztat az energiahatékonyság javításának módjáról, középületekben látható helyen van, tartalmazhat beltéri klimatizálási célértékeket.
A részletes jelentés a tagállamoktól függ. Nincs pontosítva, mit jelent a „gyakran látogatott középület” kifejezés. A tanúsítás formája sincs szabályozva. Ezek miatt különbségek vannak a tagállamok által alkalmazott tanúsítási dokumentumok között. Az elsődleges energiaigény adatok (a referenciaértékekkel szemben mért és/vagy számított) tovább oszthatók a telepített rendszer (fűtés, hűtés, világítás stb.) szerint, valamint széndioxid-emissziós adatokkal egészíthetők ki. Leggyakrabban egy skálán jelenítik meg az energiaigényt; általában az „A” jelenti a leginkább energiahatékony épületet.
4.1.3 A kazánok és légkondicionáló rendszerek rendszeres ellenőrzése Az EPBD-irányelv előírja vagy a kazánok ellenőrzését, vagy az ellenőrzésével egyenértékű eredménnyel járó tanácsadást a felhasználók számára [32]. A kazánok ellenőrzésével kapcsolatban az épületenergetikai irányelv 8. cikke két lehetőséget ad a tagállamoknak: (a) a kazánok ellenőrzése (8. cikk a) pontja) vagy (b) olyan tanácsadás a felhasználóknak a kazán kicserélésére, a fűtési rendszer egyéb módosításaira vagy alternatív megoldásokra vonatkozóan (8. cikk b) pontja), amely összhatásában egyenértékű az ellenőrzéssel. Az (a) lehetőség megköveteli a kazánok rendszeres ellenőrzését az alábbi táblázat (4.1. táblázat) szerint és „a teljes fűtőberendezés egyszeri ellenőrzését” a 20 kW-nál nagyobb és 15 évnél idősebb kazánok esetében, ideértve „a kazán hatékonyságának és az épület fűtési követelményeihez viszonyított méretezésének vizsgálatát”. Ez az egyszeri ellenőrzés lehetővé teszi a szakértőnek, hogy „tanácsot adjon a felhasználóknak a kazán kicserélésére, a fűtési rendszer módosítására vagy alternatív megoldásokra vonatkozóan”. 4.1. táblázat: Kazánellenőrzési megoldások
69
nem megújuló folyékony tüzelőanyag A kazán hasznos névleges teljesítménye
20–100 kW 1000 kW-nál nagyobb
A kazán tüzelőanyaga nem gáz megújuló szilárd tüzelőanyag
kötelező
egyéb tüzelőanyag
nem kötelező
kötelező (legalább 2 évente)
kötelező (legalább 4 évente)
kötelező (legalább 2 évente)
A (b) alternatíva szükségessé teszi, hogy a tagállamok „lépéseket tegyenek annak biztosítására, hogy a felhasználók tanácsot kapjanak a kazán kicserélésére, a fűtési rendszer egyéb módosításaira vagy alternatív megoldásokra vonatkozóan”. Az irányelv jelzi, hogy a tagállamok által tett lépések közé tartozhatnak a kazán hatékonyságát és megfelelő méretét vizsgáló ellenőrzések. Az irányelv előírja, hogy a (b) lehetőséget választó tagállamok 2 évente jelentést küldjenek a Bizottságnak a megközelítésük (a) változattal való egyenértékűségéről. A kazánok rendszeres ellenőrzése esetében három fő megközelítés valósul meg a különböző tagállamokban [33]: 1) Módszeres ellenőrzés és tanácsadás valamennyi végfelhasználónak, általában rendszeres biztonsági ellenőrzésekkel párosítva: néhány tagállamban már működő szervezetek vannak e rendszeres ellenőrzésekre (kéményseprők vagy szolgáltató/karbantartó személyzet), és csak arra van szükség, hogy az ilyen ellenőrzésekben részt vevő személyzet energiahatékonysági vizsgálatokat vagy más energetikai ellenőrzéseket is végezzen (ha még eddig nem végezték el ezeket) a létesítmény bejárásakor; ezt a kiegészítő munkát a felhasználó fizeti és a díjnövekedés költséghatékony; ezt a megközelítést már alkalmazzák olyan országokban, mint Németország és Ausztria, és összhangban van az EPBD-irányelv 8. cikkének a) pontjával; 2) Tájékoztatási és tanácsadási programok: az ilyen nemzeti programokat a kormány finanszírozza, és céljuk az energiahatékonyság fokozása; az intézkedések kiterjedhetnek tájékoztatásra és tanácsadásra, a kazáncserével kapcsolatos ösztönzésekre, egyéb szolgáltatásokra az önkéntes alapon történő ellenőrzést is ideértve; ez a megközelítés a megfelelő költségvetéssel rendelkező, hosszú távú nemzeti programok létrehozására irányuló politikai akaratot igényli; olyan országokban alkalmazzák, mint Finnország és Svédország, és összhangban van az EPBD-irányelv 8. cikkének b) pontjával. Az egyik ilyen nemzeti programmal kapcsolatos tájékoztatás a http://www.motiva.fi/en/ oldalon található [34]; 3) Kritikus esetekre korlátozódó ellenőrzés mint a kazánok rendszeres karbantartását érvényesítő eszköz: ez a megközelítés olyan szabályozást igényel, amely rögzíti a berendezés/rendszer rendszeres időközönkénti karbantartásának kötelezettségét; a biztonsági és
70
környezetvédelmi ellenőrzések együttesen is elvégezhetők; a kazán rendszeres időközönkénti karbantartásának regisztrálása létrehozza a fűtési rendszerek adatbázisát; az adatbázisból egy mintát választanak ki éves ellenőrzésre, ez a megközelítés költséghatékonyabb lehet, mint a rendszeres ellenőrzés, és olyan országokban alkalmazzák, mint Olaszország és Portugália; Az Olaszországi tapasztalat [33] azt mutatja, hogy együttműködésre van szükség a nemzeti és helyi közigazgatás között a karbantartással kapcsolatos adatok gyűjtése, az adatbázis kitöltése és az ellenőrzések végrehajtása terén, és előfordulhat, hogy ez hosszú idő alatt hozható létre; Olaszországban a régióknak a kazánok 5%-ának az ellenőrzését kell megszervezniük, és emellett tájékoztatási és tanácsadási tevékenységet is el kell látniuk a végfelhasználók felé. A kazánon elhelyezett, tiszta fűtést igazoló bélyegző az egyik módja a rendszeres karbantartás igazolásának igazolására és az ellenőrzések ellenértékének előteremtésére (5–8€ kazánonként, minden 2 évben). A különböző megközelítések hatásainak összehasonlítása Egy adott politika három kritérium [34] alapján vizsgálható: a) fizikai mutatók alapján, b) az eredmények alapján és c) a hatások alapján. A kazánellenőrzések vagy tanácsadási kampányok esetében: › fizikai mutató lehet az ellenőrzések/tanácsadások száma (a felhasználók figyelembe vett populációjának arányában); › az eredmények kifejezhetők a rendszeresen karbantartott kazánok százalékos arányában, a negatív és pozitív ellenőrzési eredmények számában, a hatásfok eltérésében vagy az energiafogyasztás csökkenésében az idő arányában, a szolgáltatási és ellenőrzési hatékonyság különbségében, vagy a tanácsadás után megvalósított cselekvések számában; › A hatások vizsgálhatók az új kazánok értékesítése függvényében (de meg kell adni, hogy ezek régi kazánokat váltanak-e fel, hogy történt-e ellenőrzés vagy tanácsadás, hogy az ellenőrzés/tanácsadás ténylegesen meghatározta-e a döntést stb.). Az értékelést előzetesen is el lehet végezni, vizsgálva a kazánok éves hatásfokát tüzelőanyag típusa és az életkor szerint, a korom vastagságát használva fel az időarányos hatásfokvesztés mutatójaként. Kiszámítható a gyakoribb karbantartás által eredményezett tüzelőanyagmegtakarítás a standard gyakorisághoz vagy a szabályozás által előírt kötelezettségben jelzettekhez képest. A másik lehetőség az utólagos vizsgálat, ahol a tényleges ellenőrzési vagy tanácsadási programok hatásai a helyszíni értékekből gyűjtött adatok alapján ellenőrizhetők. Az előzetes számítási módszer hasznos lehet a döntéshozóknak, de óvatosan kell ellenőrizni, és definiálni kell egy standard módszert. Az utólagos értékeléshez fontos adatgyűjtésre van szükség, és az energiamegtakarítás terén elért valós hatékonyság kikövetkeztetése kihívást jelent, mert sok különböző tényező határozza meg a kazáncserével vagy a hatásfok növelésével kapcsolatos döntést. Ezért nehezen tudható, melyiknek van a legnagyobb hatása, az ellenőrzésnek vagy a tanácsadásnak. A populáció mintáján végzett piackutatásokat úgy kell elvégezni, hogy standard értékeket adjanak a különböző tényezők relevanciájára vonatkozóan.
71
E módszer létrehozása megfelelő mutatók meghatározását, a végfelhasználók közötti piackutatások végzését és statisztikai módszerek alkalmazását teszi szükségessé a piaci változások vizsgálata érdekében.
4.1.4 Szabványosítási koncepció az EPBD-irányelvvel kapcsolatban Az Európai Szabványügyi Bizottság (CEN) már írja azokat a szabványokat, amelyek célja az EPBD-irányelv támogatása. Létrehozták a CEN/BT WG 173 „Épületek energiahatékonysága projektcsoportot”, hogy koordinálja a CEN munkáját az EPBD-irányelvvel és az EC 343 szabványosítási megbízással kapcsolatban. A CEN létrehozott egy EPBD projektcsoportot, az együttműködő CEN-bizottságokat (TC): TC 89 Épületek és épületszerkezetek hőtechnikai viselkedése TC 156 Épületek szellőztetése TC 169 Fény és világítás TC 228 Fűtési rendszerek épületekben TC 247 Épületgépészeti berendezések szabályozása
Az M343-EN-2004 megbízásban, amely együttműködésre kérte fel a CEN-t, 31 munkatétel van felsorolva. Ezeket kell kidolgozni az irányelv támogatásaként. A CEN-csoport egyik fő feladata az volt, hogy hozzon létre egy átfogó dokumentumot, amely egyértelmű áttekintést ad az összes munkatételről, szabványról és azok kapcsolatáról, valamint a fő fogalommeghatározásokról. Ez a tanulmány azokat az európai szabványokat (EN-eket) ismerteti, amelyek célja az EPBD-irányelv támogatása azáltal, hogy számítási módszereket és kapcsolódó anyagokat ad meg az épületek átfogó energiafogyasztásának elérése érdekében [18].
72
Performance of Buildings AzEnergy épületek energiateljesítménye Az energiafogyasztás számításának Methodology for calculating energy módszertana performance 3. cikk3 Article
Az energiafogyasztás kifejezésének módjai Ways of expressing energy performance 4. cikk4 –--WI-3 Article WI-3
Energy certification of buildings Az épületek energiatanúsítása 7. cikk7 –--WI-1 Article WI-1
Új épületek New buildings 5. cikk5 Article
A use térfűtés és hűtés Energy for space heating energiafelhasználása – and cooling - Simplified method Egyszerűsített mód WI-14/15 WI-14/15
Indoor BelsőEnvironment környezet
Meglévő buildings épületek Existing 6. cikk 6 Article
WI 31
Energy useésforhűtés space heating and cooling– A térfűtés energiafelhasználása General criteria and és validation procedures Általános kritériumok érvényesítési eljárás WI-17 WI-17
AApplication mért energiafelhasználás of measured (hőmérséklet) alkalmazása energy (temperature) use WI-17 WI-4
Hőmérsékleticalculations számítások WI 27,28 Temperatur 27,28 A fűtési rendszer energiaigénye Heating system energy requirements WI-7/8/9/10 (26) WI-7/8/9/10 (26)
Kövesse az új épületekre vonatkozó számítási Follow calculation method for new buildings módot
A hűtőrendszer energiaigénye Cooling system energy requirements WI-12 (26) (26) WI-12
Általános energiafelhasználás, Overall energy use, primary energy, primerenergia, CO2-kibocsátás CO2 emissions WI-2 WI-2
A szellőztetőrendszer energiaigénye Ventilation system energy requirements WI-18/19/20/21/25 WI-18/1920/21/25
Épületautomatizálás Building automationWI-22 WI 22
A világítás energiaigénye Energy requirements for lighting WI-13 WI-13
Fűtési rendszerek (kazánok is) Heating systems (incl.Boilers) 8. cikk Article 8 -- WI-5 Ellenőrzések Inspections
A használati energiaigénye Domestic hotmelegvíz water energy requirem. WI-11 WI-11
Légkondicionálás (szellőztetés is) Air conditioning (incl Ventilation) 9. cikk9––WI-6/30 Article WI-6/30
4.3. ábra Szabványosítási koncepció az EPBD-irányelvvel kapcsolatban Az épületek általános energiahatékonyságának vizsgálatára irányuló számítási eljárás alapja az épület és a benne üzembe helyezett berendezések jellemzői az EPBD mellékletében felsoroltak szerint. A beltéri környezeti szabványaival kapcsolatban a CEN CR 1752 (Épületek szellőztetése. Épületek belső környezetének tervezési alapjai) újonnan felmerült szempontokat tartalmaz. A belső környezeti kategóriák segíthetnek a tervezőknek és a tulajdonosoknak (felhasználóknak), hogy energiamegtakarítást érjenek el a szükségtelenül magas követelmények elkerülésével. Azt is fontos kiemelni, ami az irányelvben is szerepel, hogy a beltéri klimatikus környezet nem mehet az energiamegtakarítási szándék rovására.
4.2 Az épületek energiahatékonyságának kiszámítása, ISO EN 13790 Az EPBD-irányelv alapján a tagállamok saját számítási módszereket dolgoztak ki, amelyek legtöbbje részben vagy egészben felhasználta az ISO EN 13790 [22] szabványt. Ez a fejezet az épület energetikai teljesítményének kiszámítását mutatja be az ISO EN 13790 [22] szabvány alapján.
73
Az alábbiakban összefoglaljuk a számítási eljárás fő szerkezetét. A számítási eljárással kapcsolatos további részleteket az egyes vonatkozó pontokban mutatunk be.
A számítási módszer kiválasztása a 4.2.1. résszel összhangban. A kondicionált és kondicionálatlan terek teljes területe határainak definiálása. Szükség esetén az eltérő kalkulációs zónák határainak definiálása. A beltéri körülmények, a külső klimatikus viszonyok és más bemeneti környezeti adatok definiálása a kalkulációkhoz. A fűtési energiaigény (QH,nd) és a hűtési energiaigény (QC,nd) kiszámítása időszakaszonként és épületzónánként. Az azonos rendszerek által kiszolgált különböző időszakaszok és zónák eredményeinek egyesítése, valamint a fűtésre és hűtésre használt energia kiszámítása, figyelembe véve a fűtési és hűtési rendszerek hőveszteségét. A különböző rendszerekkel rendelkező különböző épületzónák eredményeinek egyesítése. A fűtési és hűtési idény üzemi hosszának kiszámítása a 4.2.8. résszel összhangban. Az épület rendeltetésétől és típusától függően nemzeti szinten eldönthető, hogy előírják-e a fűtési és hűtési energiaigény több lépcsőben történő kiszámítását, figyelembe véve például az épület és a rendszer, valamint az egymás melletti zónák közötti kölcsönhatásokat.
4.2.1 Különböző típusú számítási módok Alapvetően kétfajta módszer van: – kvázi egyensúlyi állapot számítási módszerek, amelyek elegendően hosszú időn (jellemzően egy hónapon vagy teljes idényen) keresztül számítják ki a hőmérleget, ami lehetővé teszi a dinamikus hatások figyelembe vételét egy empirikusan meghatározott nyereség- és/vagy veszteségtényező révén; – dinamikus módszerek, amelyek rövid (jellemzően egyórás) időszakaszokkal számítják ki a hőmérleget, figyelembe véve az épület tömege által tárolt és leadott hőt. A nemzetközi szabvány három különböző fajta módszerről ír: teljesen előírt, kvázi egyensúlyi állapotszámítási módszer (plusz egy speciális lehetőség: idény módszer) teljesen előírt, egyszerű, óránkénti dinamikus számítási módszer; számítási eljárások részletes (pl. óránkénti) dinamikus szimulációs módszerekhez. Az alkalmazás során e háromfajta módszer (és így az eredményeik) közötti maximális összhangot a közös eljárások és leírások, határfeltételek és bemeneti adatok legnagyobb száma garantálja. A havi kalkuláció éves szinten helyes eredményeket ad, de a fűtési idény elejéhez és végéhez közeli hónapok eredményei nagy viszonylagos hibákat tartalmazhatnak. Ezt kiegészítették egy alternatív egyszerű óránkénti számítási módszerrel, amely óránkénti felhasználói ütemezések (például hőmérsékleti alapértékek, szellőztetési módszerek, a mozgatható napellenző működésének ütemezés és/vagy a kültéri vagy beltéri klimatikus viszonyok alapján létrehozott óránkénti szabályozási lehetőségek) segítségével megkönnyíti a
74
számítást. Ez a módszer óránkénti eredményeket ad, de az egyes órák eredményeit nem érvényesíti, és az ilyen értékek nagy relatív hibákat tartalmazhatnak. Részletesebb szimulációs módszerek használatával biztosítható a különböző típusú módszerek alkalmazása közötti összhang. A szabvány például közös szabályokat ír elő a határfeltételekre és a fizikai bemeneti adatokra vonatkozóan, a választott számítási megközelítéstől függetlenül.
4.2.2 A különböző módszerek fő jellegzetességei Dinamikus módszerek A dinamikus módszerekben egy pillanatnyi hőtöbblet a fűtési idényben azzal a hatással jár, hogy a belső hőmérséklet az alapérték fölé emelkedik, így a hőtöbbletet extra hőátvitellel, szellőztetéssel és felhalmozással kell eltávolítani, ha nincs gépi hűtés. Emellett a termosztát visszaállítása vagy kikapcsolása nem vezet közvetlenül a belső hőmérséklet csökkenéséhez a z épület hőtehetetlensége (az épület által tárolt hő) miatt. Hasonló helyzet keletkezik a hűtésnél is. A dinamikus módszer modellezi a hőátbocsátást, a szellőztetés miatti hőáramlást, a hőtárolást, valamint az épületen belüli belső hőfejlődést és a napsütés miatti hőnyereséget. Ezt számos módon lehet megtenni, amelyek összetettsége az egyszerűtől a nagyon részletesig terjed. Vannak más szabványok is (pl. EN 15265), amelyek leírják a részletes szimulációs módszereket vagy e módszerek teljesítménybeli kritériumait. Ez a nemzetközi szabvány biztosítja a környezetet a szabványosított határfeltételekhez, valamint a szabványosított bemeneti és kimeneti adatokhoz, amelyek lehetővé teszik a különböző módszerek közötti kompatibilitást és összhangot. Kvázi egyensúlyi állapotszámítási módszerek A kvázi egyensúlyi állapotszámítási módszerekben a dinamikus hatásokat korrelációs tényezők bevezetésével veszik figyelembe: Fűtés esetében a belső és a napsütés miatti nyereség hasznosulási tényezője figyelembe veszi azt a tényt, hogy a belső és a napsütés miatti nyereségnek csak egy része hasznosítódik a fűtéshez szükséges energia csökkentésére, a többi nemkívánatos módon okozza a belső hőmérséklet alapérték fölé emelkedését. A hűtés esetében két különböző módon valósítják meg ugyanazt a módszert: a) hasznosulási tényező veszteség esetében (a fűtés esetében alkalmazott megközelítés tükörképe): A transzmissziós és szellőztetési hőáram felhasználási tényezője figyelembe veszi azt, hogy a hőáramnak csak egy része hasznosítódik a hűtési igény csökkentésére, és a „nem hasznosuló” hőáramról olyan időszakokban (pl. éjjel) beszélhetünk, amikor nincs hatással a más időszakokban vagy pillanatokban (pl. nappal) felmerülő hűtési igényre. b) hasznosulási tényező nyereség esetében (hasonlóan a fűtéshez): A belső és a napsütés miatti hőnyereség hasznosulási tényezője figyelembe veszi azt, hogy a transzmisszió vagy szellőztetés miatti hőátadás a belső és a napsütés miatti hőnyereségnek csak egy részét egyenlíti ki, egy meghatározott maximális belső hőmérsékletet feltételezve. A 75
többi („nem hasznosuló”) rész hűtési igényt eredményez, nehogy a belső hőmérséklet nemkívánatos módon az alapérték fölé emelkedjen. A (havi vagy szezonális) kvázi egyensúlyi állapotban a dinamikus hatásokat korrelációs tényezők bevezetésével veszik figyelembe, ezek az úgynevezett nyereség- és/vagy veszteséghasznosulási tényezők, korrekciós tényezőkkel a szakaszos fűtés és hűtés esetében. Fűtési mód:
Fűtés esetében a belső és a napsütés miatti nyereség hasznosulási tényezője figyelembe veszi azt a tényt, hogy a belső és a napsütés miatti nyereségnek csak egy része hasznosítódik a fűtéshez szükséges energia csökkentésére, a többi nemkívánatos módon okozza a belső hőmérséklet alapérték fölé emelkedését. Ebben a megközelítésben nem hasznosított hőnyereséget kihagyják a hőmérleg számításából. Ezt ellensúlyozza az, hogy a nem hasznosuló hőnyereségből származó extra átbocsátási és szellőztetési hőátadást is kihagyják a hőmérleg egyenletéből: a transzmissziós és szellőztetési hőáramot a belső fűtési alapérték alapján számítják ki, figyelmen kívül hagyva így az esetleges túlfűtést. A nem hasznosuló hőnyereség az alapérték fölötti fokozott belső hőmérsékletet és így extra transzmissziós és szellőztetési hőáramot eredményez. Másképp kifejezve: a nyereséghasznosulási tényező a túlmelegedés mennyiségi mérőszáma. A kerülőút (hőmérsékleti alapértéken, nyereséghasznosulási tényezőn, fűtési energiaigényen és átlagos belső hőmérsékleten alapuló hőátadás) szükséges, mert a hasznosulási tényező (és/vagy a belső átlagos hőmérséklet) – többek között – a hőmérsékleti alapértékre épülő hőátadás és a hőnyereség aránya. Szakaszos fűtés vagy kikapcsolás esetén a hőtehetetlenség hatását egy, az alapértéktől eltérő egyenértékű belső hőmérséklet bevezetésével vagy a kalkulált hőigény korrekciójával lehet figyelembe venni. Hűtési mód:
A hűtés esetében két különböző módon valósítják meg ugyanazt a módszert: a) veszteséghasznosulási tényező Az transzmissziós és szellőztetési hőáram felhasználási tényezője figyelembe veszi azt, hogy az transzmissziós és szellőztetési hőáramnak csak egy része hasznosítódik a hűtési igény csökkentésére, és a „nem hasznosuló” transzmissziós és szellőztetési hőáram olyan időszakokban (pl. éjjel) jelentkezik, amikor nincs hatással a más időszakokban vagy pillanatokban (pl. nappal) felmerülő hűtési igényre. Ebben a megközelítésben a hőmérleg egyenletében a transzmissziós és szellőztetési hőáramot a hűtéshez megadott belső hőmérsékleti alapérték alapján számítják ki, figyelmen kívül hagyva azt, hogy az alapérték elérése nem mindig történik meg. A veszteséghasznosulási tényező biztosítja a szükséges javítást. Ezzel az egyenlettel egyértelműen látható, hogy a hőáram hozzájárul az épület hűtési energiaigényének csökkentéséhez. A kerülőút (hőmérsékleti alapértéken, veszteséghasznosulási tényezőn, hűtési energiaigényen és átlagos belső hőmérsékleten alapuló hőáram) szükséges, mert a hasznosulási tényező (és/vagy a belső átlagos hőmérséklet) – többek között – a hőmérsékleti alapértékre épülő hőátadás és a hőnyereség aránya.
76
b) hasznosulási tényező nyereség esetében (hasonlóan a fűtéshez): A belső és a napsütés miatti hőnyereség hasznosulási tényezője figyelembe veszi azt, hogy a transzmisszió vagy szellőztetés miatti hőáram a belső és a napsütés miatti hőnyereségnek csak egy részét egyenlíti ki, egy meghatározott maximális belső hőmérsékletet feltételezve. A többi („nem hasznosuló”) rész hűtési igényt eredményez, nehogy a belső hőmérséklet nemkívánatos módon az alapérték fölé emelkedjen. Ebben a megközelítésben kihagyták a hasznosuló hőnyereséget a hőmérleg egyenletéből. Ezt ellensúlyozza az, hogy valamennyi transzmisszós és szellőztetési hőáramot is kihagytak az egyenletből: ez a két kihagyott tényező egyenlő.
4.2.3 Az energiamérleg egyenletei Ahogyan fent ismertettük, a havi (vagy szezonális) módszer a hőmérleg csökkentett egyenletét használja, amiben nem szerepel két egyenlő kifejezés: a nem hasznosuló hőnyereség és a túlmelegedés miatti extra transzmissziós és szellőztetési hőáram. A tér fűtésének havi (vagy szezonális) energiaigényét az alábbi egyenlettel kell kiszámítani: (4.1)
QH,nd = QH,ht - ηH,gn · QH,gn
A teljes egyenletet ebben a pontban mutatjuk be részletesebben. Először bemutatjuk a havi hűtési igényt és megmagyarázzuk a két egyenlet jobb oldalán lévő kifejezéseket. A tér hűtésének havi (vagy szezonális) energiaigényét az alábbi egyenlettel kell kiszámítani: (4.2)
QC,nd = QC,gn - ηC,ls · QC,ht
Ahol: QH,ht az épület teljes transzmissziós és szellőztetési hőárama a fűtési módra vonatkozóan, MJ; QC,ht az épület teljes transzmissziós és szellőztetési hőáram a hűtési módra vonatkozóan, MJ; QH,gn az épület napsütés miatti és belső hőnyeresége a fűtési módra vonatkozóan, MJ; QC,gn az épület napsütés miatti és belső hőnyeresége a hűtési módra vonatkozóan, MJ; ηH,gn a nyereséghasznosulás a fűtés esetében; ηC,ls a veszteséghasznosulás a hűtés esetében; Az épület teljes havi transzmissziós és szellőztetési hőáramának (Qht) kiszámítása: Qht = Qtr + Qve = (Htr,adj + Hve,adj) · (θint;set – θe) · t
(4.3)
ahol: Qtr az épület teljes átbocsátási hőátadása, MJ; Qve az épület teljes szellőztetési hőátadása, MJ; Htr,adj a transzmisszió miatti hőáram együtthatója, korrigálva a belső és a külső hőmérséklet közötti különbség esetében (ha van), W/K; 77
Hve,adj a szellőztetés miatti hőáram együtthatója, korrigálva a belső és a külső hőmérséklet közötti különbség esetében (ha van), W/K; Az épület teljes havi belső vagy napsütés miatti hőnyereségének (Qgn) kiszámítása: (4.4)
Qgn = Qint + Qsol
ahol: Qint az épület belső hőnyereségének összege, MJ; Qsol az épület napsütés miatti hőnyereségének összege, MJ; Teljes egyenletek:
A valós hőáram: (4.5)
QH,ht,real = (Htr,adj + Hve,adj) · (θint;mn – θe) · t
Ahol: θint,mn a valós átlagos belső hőmérséklet (az alapértékhez képest), °C. A valós hőnyereség QH,gn (szemben a hasznosuló hőnyereséggel: ηH,gn ·QH,gn). Ebből kifolyólag a tér fűtése havi energiaigényének teljes egyenlete a következő: (4.6)
QH,nd = QH,ht,real -QH,gn
Ehhez hasonlóan a tér hűtése havi energiaigényének teljes egyenlete a következő: (4.7)
QC,nd = QC,gn -QC,ht,real
A hasznosulási tényezők deriválása a dinamikus szimulációkból
A hasznosulási tényezők a hőmérleg arányának és az épület vagy épületzóna időkonstansának függvényei. Az a0 és τ0 hasznosulási görbe paraméter értékei empirikus értékek, és nemzeti szinten határozhatók meg a kalkuláció céljától függően. A nemzeti értékek a kalkulációs esetek reprezentatív változatából kapott paraméter-azonosítási vagy regressziós elemzési technikákkal kaphatók meg egy megfelelően részletes dinamikus szimulációs módszer segítségével. Általános eljárások
Az a0, τ és τ0 hasznosulási tényező görbék meghatározására használt paraméter értékek paraméter-azonosítási vagy regressziós elemzési technikákkal kaphatók meg, amelynek során – egy sor szituáció esetében – összehasonlítják a havi fűtési és hűtési energiaigény megfelelően részletes dinamikus szimulációs módszer segítségével kiszámított értékét. Ehhez az szükséges, hogy a részletes szimulációs módszerrel kiszámított havi fűtési vagy hűtési energiaigény valamennyi értéke esetében tudjuk a hozzá tartozó bemenetet a havi
78
módszer esetében: havi transzmissziós és szellőztetési hőáram plusz havi belső és napsütés miatti hőnyereség. Bár ez triviálisnak tűnik, a gyakorlatban nehéznek tűnik elérni, hogy ne legyenek benne kisebb hibák („zaj”). Mivel a hasznosulási tényezők két nagy szám kismértékű különbségére alapulnak, egy kis hiba már jelentős eltéréshez vezethet. A jelen nemzetközi szabványban ismertetett eljárások alkalmazásával, amelyek célja, hogy létrehozzon egy sík mozgásteret a havi módszer számára és egy ezzel kapcsolatos részletes szimulációs módszert, elkerülhetők és elkerülendők a különbségek, amelyek okai lehetnek eltérő algoritmusok vagy olyan részletekkel kapcsolatos feltételezések, mint a globális napsugárzás átkonvertálása függőleges napsugárzássá, a napsugárzás árnyékolása külső akadályok által, a szél vagy az ég sugárzásának vagy a hőmérséklet hatása vagy a felületi hőátadási együtthatóra, a hőhidak hatása, az ablakok szögfüggő napsugárzási jellemzői, a földszinti hőátadás stb. A következő részben bemutatjuk a havi módszerhez szükséges bemeneti adatok megszerzésének egyfajta „fekete doboz” módszerét, elkerülve a fent említett csapdákat. „Fekete doboz” megközelítés
A fenti pontban említett csapdákat elkerülendő, a havi módszerhez szükséges bemeneti adatok megszerzésének egyfajta „fekete doboz” módszere a következő: Az eljáráshoz szükséges, hogy további számításokat végezzenek a részletes szimulációs módszerrel: 0. eset: normál számítás a QH,nd,0 és a QC,nd,0 értékek kiszámítása érdekében. 1. eset: ugyanaz, mint a 0. eset, de a zéró belső és napsütés miatti hőnyereség és az ég felé irányuló hősugárzás miatti zéró extra hőáramlás a QH,nd,1 és a QC,nd,1 értékek kiszámítása érdekében. Eredmény jó közelítéssel: QH,ht = QH,nd,1 és QC,ht = QC,nd,1 2. eset: ugyanaz, mint a 0. eset, de magas fűtési és alacsony hűtési alapérték, hogy valamennyi hőnyereség és hőnyereség hasznosuljon fűtéskor, illetve hűtéskor a QH,nd,2 és a QC,nd,2 értékek kiszámítása érdekében. 3. eset: ugyanaz, mint a 2. eset, de a zéró belső és napsütés miatti hőnyereség és az ég felé irányuló hősugárzás miatti zéró extra hőáramlás a QH,nd,3 és a QC,nd,3 értékek kiszámítása érdekében. Eredmény jó közelítéssel: QH,gn = (QH,nd,3 - QH,nd,2) és QC,gn = (QC,nd,2 - QC,nd,3) Alapegyenletek
A részletes szimulációs módszerrel kiszámított QH,nd,0 és QC,nd,0 havi fűtési, illetve hűtési energiaigénnyel, valamint a QH,gn és QC,gn havi hőnyereséggel és a – például az I.3.3. pontban ismertetett „fekete doboz” megközelítésből származó – QH,ht és QC,ht havi hőátadás felhasználásával a hasznosulási tényezők a következő egyenlettel számíthatók ki: ηH,gn = (QH,ht - QH,nd,0) /QH,gn ηC,ls = (QC,gn - QC,nd,0) /·QC,ht A havi hasznosulási tényezők átváltása szezonálisra
79
A havi hasznosuláási tényezők k az alábbi egyenletek kkel válthattók át szezoonális haszn nosulási tényezőőre: Fűtés essetében: ηH,gn,seas = (Σ ΣQH,ht,m - ΣQ QH,nd,m) /ΣQ QH,gn,m
(4.8))
ahol QHH,ht,m, QH,nd,m ző pontban meghatározzott állandóó hosszúság gú fűtési m és QH,gn,m m a következ idényenn belüli egyees m hónapo ok havi értéékei. Hűtés esetében: ηC,ls = (Σ ΣQC,gn,m - ΣQ QC,nd,m) /ΣQ QC,ht,m (4.9) ahol QCC,gn,m, QC,nd,m ző pontban meghatározzott állandóó hosszúságú hűtési m és QH,ht,m a következ idényenn belüli egyees m hónapo ok havi értéékei.
4.22.4 Szezonális mód dszer: A ffűtési és hűtési h idén ny rögzíteett hossza a A fűtésii idény röggzített hosszza a hőmérrleg számítá ásához A fűtéssi idény ellső és utollsó napja, és ebből kifolyólag k annak időttartama és átlagos meteoroológiai jelleemzői nemzzeti szinten rögzíthetők k egy földrrajzi területr tre és egy jellemző épületree vonatkozóóan. A fűtéési idény taartalmazza mindazon napokat, am melyek eseetében a ηgn,1 hhagyományos hasznossulási tényeezővel szám mított hőny yereség nem m ellensúly yozza a hőátadáást, azaz amikor:
(4.100) Ahol: mérséklet, °C C; θe,day a nnapi átlagoss külső hőm θint,set,H,dday a fűtési alapérték, a °C C; ηH,gn,1 a γH = 1 értékkel számíttott hagyom mányos nyerreséghaszno osulási tényeező; Qgn,day a napi átlagoos napsütés miatti nyerreség MJ; Hht,adj az épületzónna transzmissziós és szzellőztetés miatti hőárram együtthhatója, korriigálva a k külö nbség esetéében (ha van n), W/K; belső éss a külső hőőmérséklet közötti Htr,adj azz transzmissszió miatti hőáram h egyyütthatója, korrigálva k a belső és a külső hőm mérséklet közötti kkülönbség esetében e (haa van), W/K K; Hve,adj a szellőztetéés miatti hő őáram együütthatója, ko orrigálva a belső és a külső hőm mérséklet közötti kkülönbség esetében e (haa van), W/K K; tday a naap időtartam ma, azaz 24 óra ó vagy 0,00864 Ms. A hűtéssi idény röggzített hossza a hőmérrleg számíttásához k A hűtési idény első és utollsó napja, és ebből kifolyólag annak időttartama és átlagos meteoroológiai jelleemzői nemzzeti szinten rögzíthetők k egy földrrajzi területr tre és egy jellemző épületree vonatkozóóan. A hűtéssi idény tarttalmazza miindazon nap pokat, amellyek esetébeen a ηls,1 hagyom mányos haszznosulási téényezővel sszámított (p pozitív) hőn nyereség neem ellensúlyozza a hőnyereeséget:
80
(44.11) ahol: θe,day a nnapi átlagoss külső hőm mérséklet, °C C; θInt,set,C,dday a hűtési alapérték, a °C; ηC,ls,1 azz 1/γC = 1 érrtékkel szám mított hagyoományos veeszteséghaszznosulási téényező; Qgn,day a napi átlagoos napsütés miatti nyerreség MJ; Htr,adj azz transzmissszió miatti hőáram eggyütthatója, a 8.3. pon nttal összhanngban korriigálva a belső éss a külső hőőmérséklet közötti k külö nbség esetéében (ha van n), W/K; Hve,adj a szellőztetés miatti hőááram együttthatója, a 9.3. ponttal összhangban ö n korrigálvaa a belső és a külső hőmérsééklet közöttii különbség esetében (h ha van), W/K; tday a naap időtartam ma, azaz 24 óra ó vagy 0,00864 Ms. Hőzónáák Szükségges lehet azz épület fellosztása küülönböző zó ónákra, zónánként külöön fűtési és hűtési energiaiigény-kalkuulációval. az eegész épület modellezh hető egyetleen zónaként, az épület felosztható töb bb zónára (ttöbbzónás kalkuláció) a zónák kközötti hőkaapcsolat figyyelembe véttelével, az épület felosztható töb bb zónára (ttöbbzónás kalkuláció) a zónák kközötti hőkaapcsolat figyyelembe véttele nélkül, Az épülletzóna hatáára az összees olyan épüületelem, am mely elválasztja a konddicionált terret vagy tereket a külső környezettő k l (levegőtőől, talajtól vagy víztő ől), a szom mszédos zó ónáktól, épületekktől vagy koondicionálaatlan terektőől.
4.22.5 A zón nákra törtténő feloszztás kritéériumai Az egyzzónás kalku uláció kritéériumai A konddicionált teereken bellül lehetnekk kismérettű, kondiciionálatlan terek, ameelyek a kondicioonált tér résszének tekin nthetők. Azz épületet neem szükséges hőzónákkra felosztan ni, ha az alábbi ffeltételek báármelyike érrvényes az éépületen belüli terekre. A tterek fűtésee esetén a hőmérséklleti alapértéékek nem térnek t el eegymástól 4 K-nél naggyobb mértéékben. A terek hűtése nem géépi, illetvee valamenn nyi gépi hű űtésű, és a terek hű űtésének hőm mérsékleti alapértékei a nem n térnek el egymástó ól 4 K-nél nagyobb n méértékben. A tereket ugyyanaz a fű űtő- és hűűtőrendszer szolgálja ki (ha vann), a fűtő, illetve hűttőrendszerekkre vonatko ozó szabvánnyban megad dottak szeriint. Ha van szeellőztetőren ndszer a szellőztető őrendszerekrre vonatko kozó szabv ványban meggadottak szerint, s éss a terekk alapterülletének leg galább 800%-át ugyaanaz a szellőztetőrenddszer szolgálja ki (ekkkor a több bi teret úgy y tekintik, m mint amely yet a fő szellőztetőrenddszer szolgáál ki).
81
2. M MEGJEGY YZÉS: Ezt a 80%-os szabályt azz olyan heelyzetek elkkerülése érd dekében vezzették be, amikor a extra zónákat kkell definiáálni az olyaan ki terek figyelembee vétele érddekében, minnt külön szeellőztetőrenndszerrel ren ndelkező a folyosók f és tárolóhelyiiségek. A terek légkköbméter per p alapterrületi négy yzetméter per időegyységben kifejezett m (a szellőző térfogatáraamra vonatk kozó szabváányban meg gadottak szellőztetési mennyisége szerint) nem téér el a 4 töb bbszörösénéél nagyobb b mértékben n az alapterrület 80%-áán belül, vaggy a terek köözötti ajtókaat valószínűűleg gyakran n nyitják.
A zónák k közötti hőkapcsolatt nélküli töb bbzónás ka alkuláció krritériumai Ha az éépület több zónára van n felosztva,, nemzeti szinten s dönttik el, hogyy megenged dik-e az egyes zzónák egym mástól függeetlen kalkullációját egy y egyzónás eljárással vvalamennyii zónára vonatkoozóan és hőőcserementees határokaat feltételezzve a zónák k között. Ezzt a zónák közötti hőkapcssolat nélküli többzónáss kalkulációónak hívják. MEGJE EGYZÉS: A zónák kö özötti hőkappcsolat figy yelmen kív vül hagyásáára irányuló ó döntés függhett a kalkuláciió céljától és/vagy é az éppület és ren ndszereinek összetettséggétől. k közötti hőkapcsolattos többzón nás kalkulá áció kritériu umai A zónák m az egyzónnás, sem a zónák közzötti hőkapccsolat nélkü üli többzónnás kalkulácció nem Ha sem alkalmaazható, zónáák közötti hőkapcsolaatos többzón nás kalkuláációt kell vvégezni. Azz építési előírásooknak való megfeleléssnél meg kkell jegyezn ni, hogy a zónák közzötti kölcsö önhatást figyelem mbe vevő tööbbzónás kaalkuláció jeleentősen többb és gyakraan önkényees bemenetii adatot (vaagy átbocsát átási jellemzzőket és légááramlási iráányt és mennyiséget) iggényel, és szüükségessé teeszi a zónameghatározzási szabály yokra vonattkozó építéssügyi előíráásoknak valóó megfelellést (a belsső felosztáás szabadsáága, a zónák meghatá tározása ko ombinált hassználat esetéén, pl. egy kórház k gyakkran tartalm maz irodákat, éttermet sttb.). Tovább bonyolítjaa a helyzeetet a külöönböző zón nákban mű űködő eltérrő fűtő-, hűtőh és szellőzttetőrendszerrek, amely csak foko zza a bem menet és a modellezéss komplexitását és önkényees jellegét.
4.22.6 Zónak kalkulációk Egyzón nás kalkuláció fű θint,H,set alapéértéke (°C és é a 13. Egyzónnás kalkulácció alkalmazása eseténn az s tér fűtésének ponttal összhangbaan meghatárrozva) az 1. egyenlettell számítható ó ki:
(4.12) ahol: pértéke, °C; θint,s,H,sett az s tér fűttésének alap Af,s az s tér kondiciionált alapteerülete, m2.
82
Az egyyzónás kallkuláció alk kalmazása esetén azz épületzón na hűtéséneek Celsiuss-fokban kifejezeett θint,C,set hőőmérsékletii alapértéke a 2. egyenllettel számíttható ki:
(4.13) ahol: θint,s,C,sett is az s tér hűtéssének hőm mérsékleti alapértéke a a 13. ponnttal összh hangban meghatáározva,°C; Af,s az s tér kondiciionált alapteerülete, a 6.44. ponttal összhangban n meghatároozva, m2.
4.22.7 Beltérri körülm mények Különb böző módok k Különbööző fűtési és é hűtési mó ódokat kell ffigyelembe venni, péld dául: Follyamatos vaagy kvázi fo olyamatos fűűtés és/vagy y fűtés állan ndó alapértééken. Éjjeeli és/vagy hétvégi h alaccsonyabb allapérték vag gy kikapcso olás. Hassználaton kíívüli időszaakok (pl. szaabadság), Össszetett helyyzetek, min nt például a teljesítményfokozási üzemmóddok, esetleg gesen a teljesítményfokkozási id dőszakban megvalósu uló maxim mális fűtéési vagy hűtési teljesítménnyeel. Kalkuláációs eljáráások Folyam matos és kváázi folyama atos fűtési vvagy hűtésii üzemmód d, valamintt havi és szeezonális módszeer Folyamaatos fűtés éss hűtés: gvalósuló fo folyamatos fűtés esetén n a fűtési aalapértéket (θI,H,set) A teljess fűtési idéényben meg használjják fel az éppületzóna hőmérsékletii alapértékeeként, °C. A teljess hűtési idéényben meg gvalósuló foolyamatos hűtés h esetén n a hűtési aalapértéket (θI,C,set) használjják fel az éppületzóna hőmérsékletii alapértékeeként, °C. Kvázi ffolyamatos fűtés és/va agy hűtés: A szakaaszos fűtés és/vagy hűttés kiigazítoott hőmérséékleti alapérrtékkel renddelkező foly yamatos fűtésnekk és/vagy hűűtésnek tekiintendő, ha az „A” vag gy a „B” mó ód érvényes : Ha az alapértéék normál hűtés vagyy fűtés és a csökkenteett fűtés vaggy hűtés id dőszakai közzötti eltéréseei nem haladják meg a 3 °K-t; és hha az épüleet időkonstaansa kisebbb, mint a legrövidebb csökkentett c t fűtési vagy y hűtési időszak 0,2-szerese attól függően, f hoogy fűtésről vagy hűtésről van-e szzó. „B” mód: Ha az épület iddőkonstansa meghalaadja a leg ghosszabb csökkenteett fűtési időszak háromszzorosát. A kalkuláció k alapértéke a a normál fűttési mód hőm mérsékleti aalapértéke. Ehhez hhasonlóan, ha h az épülett időkonstannsa meghalaadja a legho osszabb csökkkentett 83
fűtési iddőszak hároomszorosátt. A kalkulááció alapérrtéke a norm mál hűtési mód hőméérsékleti alapértééke.
Kulcs Az a, b és c eseet a szöveg gben leírt kkülönböző szituációkat jelent. H Hasonló illu usztráció vonatkoozik a hűtéssre is (aholl a csökkenntett alapértték nem alaacsonyabb, hanem maagasabb, mint a nnormál alapérték) θset,inp beemenetkéntt megadott hőmérséklet h ti alapérték θset,calc kkalkulációs hőmérsékle h eti alapértékk t idő tc a kalkkulációs időőszak reprezzentatív részze Szakaszzosság miatt korrekciiók, havi éss szezonáliss módszer, fűtés Az előzző pont felttételeit nem m teljesítő sszakaszos fű űtés esetén a fűtéshez szükséges energia (QH,nd,innterm, megajooule-ban kiffejezve) kiszzámítása a 4.14. 4 egyenlettel történnik: QH,nd,inteerm = aH,red · QH,nd,cont (4.14) ahol: nergiaigényee, MJ; QH,nd,connt a folyamattos fűtés en aH,red a sszakaszos fűtés fű dimenzzió nélküli ccsökkentő tényezője, t a 4.15 egyennlettel összh hangban meghatáározva. A szakaaszos fűtés dimenzió d néélküli csökkkentő tényezzője (aH,red) a 4.15. egyyenlettel száámítható ki: (4.15) aH,red = 1 – bH,red (ττH,0 H / τ ) · γH · ( 1 – fH,hr ) a követkkező minim mum értékkeel: ared,H = fHH,hr és maxim mum értékk kel: aH,red = 1. ahol: fH,hr a hét normáál fűtési alapértékkel rendelkező ő óráinak tört t számaa (nincs alaapértékcsökkenntés vagy kiikapcsolás),, pl. (14x5) / (24x7) = 0,42; 0 bH,red azz empirikus korrelációss tényező; bHH,red = 3 értéékkel; τ az épüület időkonsstansa, órábaan megadvaa; τH,0 a fűűtési mód reeferencia-idő őkonstansa,, h; γH a hőm mérleg aránnya fűtési mód esetébenn.
84
Hűtés: Az előzző pont felttételeit nem m teljesítő szzakaszos hű űtés esetén a hűtéshezz szükséges energia (QC,nd,intterm, MJ) kisszámítása a 4.16. egyennlettel történ nik: QC,nd,inteerm = aC,red · QC,nd,cont (4.16) ahol: QH,nd,connt a hűtés ennergiaigényee, MJ; aC,red a szakaszos hűtés dimenzió d nnélküli csök kkentő tén nyezője, a 4.17. egy yenlettel összhanngban meghhatározva; A szakkaszos hűtéés dimenziió nélküli csökkentő tényezője (aC,red) a 4.17. egy yenlettel számíthható ki: aC,red = 1 – bC,red · (τ ( C,0 / τ) · γC · (1 – fC,dayy) (4.17) a követkkező minim mum értékkeel: aC,red = fNN,C és maxim mum értékk kel: aC,red = 11. ahol: ndelkező naapjainak törrt száma fC,day a hét – legaláább nappal – normál ffűtési alapéértékkel ren (nincs aalapérték-csökkentés vaagy kikapcssolás), pl. 5 / 7 = 0,71; bH,red azz empirikus korrelációss tényező; bCC,red = 3 értéékkel; τ az épüület időkonsstansa, h; τH,0 a hűűtési mód reeferencia-id dőkonstansaa, h; γC a hőm mérleg aránnya hűtési mód m esetébenn.
85
Alapérttékek, egysszerű óránk kénti és résszletes szim mulációs mó ódszerek A teljess fűtési idénnyben megv valósuló follyamatos fű űtés esetén az a épületzónna minimállis belső üzemi hhőmérséklette (θInt) lesz a fűtés hőm mérsékleti alapértéke, a °C. A teljess fűtési idénnyben megv valósuló folyyamatos hű űtés esetén az a épületzónna maximállis belső üzemi hhőmérséklette (θInt) lesz a hűtés hőm mérsékleti alapértéke, a °C. ° Szakaszzos fűtés éss/vagy hűtéss esetén az alapértékek k alapja az óránkénti éés heti ütem mezések lesznek, figyelembbe véve a csökkenteett alapértéékeket, a kikapcsolás k si időszako okat (ha vannak)), a teljeesítményfok kozási üzeemmódokatt, esetlegesen a teeljesítményffokozási időszakkban megvallósuló maxiimális fűtésii vagy hűtési teljesítméénnyel. Korrek kciók a haasználaton kívüli időőszakok essetében (havi, egyszeerű óránk kénti és részletees szimulácciós módok)) Néhányy épületben,, például isskolákban a fűtési vag gy hűtési id dény alatti használaton n kívüli időszakkok csökkennthetik a tér fűtési vagyy hűtési enerrgiaigényét. A hasznnálaton kívüüli időszako okat is figyeelembe vevő fűtési és hűtési h igényyek (QH,nd és é QC,nd, MJ) kisszámítása a következő őképpen törrténik: a haasználaton kívüli k időszzakokat tarrtalmazó hónapokk esetében a kalkuláációt kétszeer kell elv végezni: a) a használlat alatti (normál) ( fűtési/hűűtési beálllítások és b) a hassználaton kívüli beáállítások essetében, majd m az eredménnyeket lineeárisan interrpolálni keell a hasznáálaton kívüli és a hassználat alatti üzem időarányya szerint a 4.18. és 4.1 19. egyenlettekben meg gadott módo on: QH,nd = (1 – fH,nocc ) ·QH,nd,occ + fH,nocc) ·QHH,nd,nocc QC,nd = (1 – fC,nocc ) ·QC,nd,occ + fC,nocc) ·QCC,nd,nocc
(4.18) (4.19)
ahol: QH,nd,occc a fűtéshezz szükségess energia ((QH,nd,cont vaagy QH,nd,innterm), a hónnap összes napjára feltételeezve a hasznnálat alatti időszak i vezéérlési és terrmosztát beáállításait, M MJ; QC,nd,occc a hűtéshez szükséges energia ((QC,nd,cont vagy QC,nd,innterm), a hónnap összes napjára feltételeezve a hasznnálat alatti időszak i vezéérlési és terrmosztát beáállításait, M MJ; QH,nd,noccc a fűtésheez szükségees energia ((QH,nd,cont vagy v QH,nd,innterm), a hónnap összes napjára feltételeezve a hasznnálaton kívü üli időszak vvezérlési éss termosztát beállításaitt, MJ; 86
QC,nd,noccc a hűtésheez szükségees energia (QC,nd,cont vagy v QC,nd,innterm), a hónnap összes napjára feltételeezve a hasznnálaton kívü üli időszak vvezérlési éss termosztát beállításaitt, MJ; fH,nocc a használatonn kívüli időszak arányaa a hónapon n belül (pl. 10/31); 1 fC,nocc a használatonn kívüli idősszak arányaa a hónapon n belül (pl. 10/31); 1
4.22.8 A fűtéési és hűtéési idény hossza Havi m módszer Fűtési iidény: Nemzetti módszer hiányában h a fűtési idénny ténylegees hossza a következőkképpen hatáározható meg az idény hosszzától függő szolgáltatássok üzemid dejének meg ghatározása érdekében: A fűtéssi idény téényleges ho osszát (LH H, hónapokb ban kifejezzve) a 4.200. egyenletttel kell kiszámíítani.
(4.20) ahol: fH,m a fűűtési idényenn belüli hón nap tört részze. Az egyees hónapok fH értékeit az a alábbi m módszerek eg gyikével kelll meghatáro rozni: A fűtésii idényen beelüli hónap tört részét a 4.21. egyeenlettel kell kiszámítanni: fH = QH,nd / (QH,nd + QC,nd)
(4.2 21)
ahol: QH,nd,connt a havi fűtéési energiaiigény, MJ; QC,nd,connt a havi hűttési energiaigény, MJ; És mindden egyes hónapra vonatkozóan m meg kell hatáározni a köv vetkezőt: – A γH hó eleji e értékét.. Ezt az értééket egyszerrűen a γH áttlagértékekéént kell kiszzámítani a tárgyhónaapra és az azt a megelőzőő hónapra vonatkozóan v n (január essetében december a m megelőző hónap). h – A γH hó végi v értékét. Ezt az értééket egyszerrűen a γH átllagértékekénnt kell kiszáámítani a tárgyhónaapra és az azt követő hónapra vo onatkozóan (decemberr esetében január j a kkövetkező hónap). h A két értékk közül az alacsonyabbb lesz a γH,1 és a magasabb m a γH,2. A neg gatív γH éértékeketannnak a legk közelebbi hhónapnak azz értékével helyettesíttik, amelyben a γH éértéke pozittív.
– Ha γH,2 < γH,lim, akkorr az egész hhónap a fűtéési idényen belül van: f H = 1; – Ha γH,1 > γH,lim, akkorr az egész hhónap a fűtéési idényen kívül van: f H = 0; – Eltérő eseetben a hónaapnak csak egy része van v a fűtési idényen i bellül: – Ha γH > γH,lim : f = 0,5 0 ·( γ γ ) / ( γ γ ); H H H,lim H,1 H H,1
87
– Ha γH ≤ γH,lim : fH = 0,5 0 + 0,5 ·( γ H,lim - γH) / ( γH,2 - γH). H
Hűtési iidény: Nemzetti módszer hiányában h a hűtési idénny ténylegees hossza a következőkképpen hatáározható meg az idény hosszától függő ő szolgáltatáások (pl. szivattyúk, veentilátorok, központi előhűtés, e lásd: 144.3.) üzemiddejének meg ghatározása érdekében:: A hűtési idény téényleges hosszát h (LC, hónapokb ban kifejezzve) a 4.222. egyenletttel kell kiszámíítani.
(4.22) ahol: fC,m a hűűtési idényeen belüli hón nap tört részze. Az egyees hónapok fC értékeit az a alábbi móódszerek eg gyikével kelll meghatároozni: A hűtéssi idényen belüli hónap tört részét a 4.23. egyeenlettel kelll kiszámítanni: (4.2 23) fC = QC,,nd / (QH,nd + QC,nd) ahol: QH,nd a hhavi fűtési energiaigén e ny, MJ; QC,nd a hhavi hűtési energiaigén ny, MJ; Szezonáális módszeer mérleg arán nyától és a hőtehetetleenségtől A fűtéssi és hűtési idények téényleges hoossza a hőm függ. Ezzek hosszárra azért van n szükség, hhogy meg tu udjuk állapíítani az idénny hosszátó ól függő egyes szzolgáltatásook (pl. szivaattyúk, ventiilátorok) üzzemóráinak számát. Egyszerrű óránkén nti módszerr i hosszzára azért vvan szükség, hogy meg g tudjuk állaapítani a kieegészítő A fűtésii és hűtési idény energiátt felhasználó egyes ren ndszerek (pll. szivattyúk k, ventilátorok) üzemórráinak szám mát. A fűtésii és hűtési idény i hosszzát (napjainnak vagy óráinak számát) a megellőző 4 hét fűtési f és hűtési iggényének átlagolásáva á al kell megáállapítani. A fűtési és hűtési h idényy kezdetét és é végét az 1 W / alapterüleeti m2 küszöbértékkel kkell meghatáározni. nthető egy eextra (energ giafogyasztó ó) szolgáltattással, mint például A hűtéssi idény hossza csökken gépi vaagy természzetes nappaali szellőzttetéssel vag gy szabadhű űtéssel; az ilyen szollgáltatás üzemeléési idejéhezz ki kell száámítani a hhűtési idény y hosszát e szolgáltatáss nélkül, vaagy meg kell szám molni az ilyyen szolgálttatások üzem móráit.
88
4.3 Az épületek energiatanúsítása, EN 15217, EN 15603 Az épületek energiatanúsítását a 4.1.2. pontban leírtakkal összhangban kell elkészíteni. Az EN 15217 szabvány útmutatást és javaslatokat ad az épületek különböző elfogadott energiatanúsítására vonatkozóan. Az energiahatékonyság általános mutatója az EN 15603 szabványban meghatározott osztályozás. Az EN 15603 szabvány két fő lehetőséget biztosít az épületek energiaosztályozására: — számított energiafogyasztás alapján való osztályozás; — mért energiafogyasztás alapján való osztályozás. A számított energiafogyasztás alapján való osztályozás tartalmazza a fűtésre, hűtésre, szellőztetésre, melegvíz-ellátásra és adott esetben világításra használt energiát. Nem tartalmazza a többi szolgáltatás energiáját. Ezért a két osztályozás csak különleges elővigyázattal hasonlítható össze. A számított energiafogyasztás alapján való osztályozás lehet: standard, amelynek alapja a hagyományos klimatikus, használati, környezeti és használati bemeneti adatok, amelyeket nemzeti szinten határoznak meg és egy nemzeti mellékletben adnak meg. Ennek a neve az úgynevezett „tervezési osztályozás”, ha tervezett épületre vonatkozik.; egyedi, a tényleges épülethez és a számítás céljához igazított klimatikus, használati és környezeti adatok.
—
—
4.2. táblázat: Az osztályozások típusai Név Bemeneti adatok Számított
Használat
Klíma
Épület
Tervezési
Standard
Standard
Tervezési
Standard
Standard
Standard
Tényleges
Egyedi Mért
Felhasználás vagy cél
Üzemi
Céltól függő Tényleges
Tényleges Tényleges
Tényleges
Építési engedély, tanúsítás feltételek mellett Energiatanúsítvány, szabályozás Optimalizálás, érvényesítés, utólagos beszerelés tervezése Energiatanúsítvány, szabályozás
4.3.1 Számított energiafogyasztás alapján való osztályozás Az egyes számítások kiindulási pontja az épület igényei az EN ISO 13790 szabvány szerint. Az épület igényének részt képező hőnyereséget és visszanyerhető hőveszteséget (pl. napsütés miatti hőnyereséget, metabolikus hőnyereséget stb.) nemzeti szinten kell meghatározni. Ezt egy jelentésben adják meg, amely figyelembe veszi a hőnyereséget és visszanyerhető hőveszteséget (pl. napsütés miatti hőnyereséget, metabolikus hőnyereséget stb.). Két megközelítés megengedett az olyan visszanyerhető hőveszteségek figyelembe vételére, amelyet kiinduláskor nem vettek figyelembe az épület energiaigényének megállapításakor.
89
Holisztikus megközelítés
A holisztikus megközelítésben a hőenergia-igény számításakor teljes egészében figyelembe veszik az épületen belüli hőelvezetők és hőforrások, valamint az épületgépészeti rendszerek azon hatásait, amelyek visszanyerhetők a tér kondicionálására. Mivel a fűtést biztosító épületgépészeti rendszerek vesztesége az energiabeviteltől függ, amely viszont a rendszer visszanyert hőforrásaitól függ, lépésenkénti megközelítésre lehet szükség. A holisztikus megközelítés számítási eljárása a következő: a) b)
c) d)
e)
el kell végezni az alrendszer szintű kalkulációt az EN 15241 és az EN 15316 sorozat szerint, és meg kell határozni a rendszer visszanyerhető hőveszteségeit; hozzá kell adni a rendszer visszanyerhető hőveszteségeit a fűtési és hűtési igény kalkulációjában már figyelembe vett egyéb visszanyerhető hőforráshoz (pl. napsütés miatti vagy belső hőnyereség, a világítás és/vagy egyéb épületgépészeti rendszer (pl. használati melegvíz-ellátás) visszanyerhető hővesztesége); újból ki kell számítani a fűtési és hűtési hőenergia-igényt; újra kell kezdeni az 1. lépéssel, amíg a két lépésenkénti megközelítés közötti energiaigény-változás kisebb, mint egy adott határérték (pl. 1%), vagy meg kell állni egy nemzeti szinten meghatározott számú lépés után; ki kell számítania a lépésenkénti megközelítés kezdete és vége közötti energiakülönbséget. Ezek a rendszer visszanyerhető hőveszteségei.
Egyszerűsített megközelítés
Az egyszerűsített megközelítésben a rendszer visszanyert hőveszteségét, amely a rendszer visszanyerhető hőveszteségének és egy hagyományos visszanyerési tényezőnek a szorzata, közvetlenül kivonják az egyes figyelembe vett épületgépészeti rendszer veszteségéből. Ezzel elkerülhető a lépésenkénti megközelítés. Az egyszerűsített megközelítés számítási eljárása a következő: a) b) c)
el kell végezni az alrendszer szintű kalkulációkat az EN 15241 és az EN 15316 sorozat szerint, és meg kell határozni a rendszer visszanyerhető hőveszteségeit; ki kell számítani a rendszer visszanyert hőveszteségét úgy, hogy meg kell szorozni a visszanyerhető hőveszteséget egy hagyományos visszanyerési tényezővel. ki kell vonni a rendszer visszanyert hőveszteségét a rendszer teljes hőveszteségéből.
1. MEGJEGYZÉS A hagyományos visszanyerési tényező értékét nemzeti szinten adják meg. Ha nem érhető el nemzeti érték, a visszanyerési tényező az EN ISO 13790 szabvány havi módszere szerint számított hőmérleg nyeresége hasznosulási tényezőjének 80%-a. 2. MEGJEGYZÉS Összetett rendszerek esetében (pl. fűtési és hűtési berendezések) a holisztikus megközelítés ajánlott.
90
4.3.2 Mért energiafogyasztás alapján való osztályozás Az épületnek szolgáltatott és az épület által kibocsátott összes energiahordozó mennyiségét mérik és jelentik egy táblázatban a 4.3. táblázat alapján. 4.3. táblázat: A mért energiafogyasztás alapján való osztályozás besorolása Osz R1 R2 R3 R4 lop Mértékegységek Szolgáltatott energia Bruttó Szolgáltatott energia (l, kg, m3 ,kWh, (Mennyiségek) (Energiatartalom kWhfűtőérték MJ stb.) ban vagy MJ-ban) L1 Gáz, olaj, elektromos áram, távfűtés, fa mint energiahordozó (i) Mértékegységek Kibocsátott energia Kibocsátott energia (kWh, MJ stb.) (Mennyiségek) (Energiatartalom kWhban vagy MJ-ban) L2 Hőenergia: Elektromos energia: Mértékegységek (kWh, MJ stb.)
L3
A helyszínen előállított megújuló energia Hőenergia: Elektromos energia:
Az éves szolgáltatott energia (R2 oszlop, L1 sor) megfelel az egyes szolgáltatott energiahordozók teljes mért mennyiségének. A kibocsátott energiát (R2 oszlop, L2 sor) egy kibocsátásmérővel vagy hasonlóval mérik. Az energiaszolgáltatók szolgáltatott és kibocsátott mennyiségeit a megfelelő mértékegységgel jelzik. Az energiatartalom (R4 sor) kiszámításához az egyes energiaszolgáltatók mennyiségét megszorozzák azok fűtőértékével. Vizsgálati időszak
A 4.3. táblázatban szereplő mennyiségeket a lehető legszigorúbban kell vizsgálni ugyanazon időszak esetében. Az időszak egész évekből állhat. Ajánlatos figyelembe venni a legutóbbi néhány teljes év átlagát, amennyiben az épület és felhasználásának módja változatlan volt. A vizsgálati időszak alatt egyetlen olyan módosítás sem történhetett az épületen, amely megváltoztathatta annak energiahatékonyságát. Ha ilyen módosítás történt, új vizsgálati időszakot kell kezdeni azt követően az új energiaosztályozás érdekében. A megfelelő módszer az energiahordozó használatától függ. A többféle szolgáltatáshoz használt energiahordozókat vagy azon szolgáltatásokat, amelyek esetében az alább felsorolt extrapolációs módszerek egyike sem alkalmazható, egész számú évek esetében vizsgálják. Egy megfelelő épületmodell (bemeneti adatok és számítási mód, pl. EN ISO 13790 a fűtés és a hűtés esetében) használható a túl rövid időszak alatt vizsgált mérések extrapolálására. Az összes energiahordozó mennyiségét a lehető legpontosabban és legésszerűbben vizsgálják 91
a rögzíttett adatok, energiaszám mlák vagy m mérések alap pján. Ha összze akarják hasonlítani a mért oszztályozást az a egyedi számított s beesorolással,, a nem fűtésre, hűtésre, szzellőztetésre, melegvízz-ellátásra vagy v világíításra (azazz főzésre, mosásra, m termelőőegységekree) használt energiát kkülön kell vizsgálni a lehető llegpontosab bban és legésszeerűbben, küülön mérőveel vagy a telljesítmény és é az üzemidő becsléséével. Mért tüüzelőanyagook (elektrom mos áram, gááz, távfűtés és hűtés) Az eneergiafelhaszználás a viizsgálati iddőszak elejjén és vég gén leolvassott két mérőállás m különbssége. Az áraam-, gáz-, táávfűtés- és hűtésszámlák felhaszn nálhatók ezeen energiaho ordozók vizsgálaatára. Ebbenn az esetben mindig teeljes évekett kell felhassználni vizssgálati időszzakként. Óvatosnnak kell lennni, ha az ily yen számlákk figyelemb be veszik a helyszínen h termelt elek ktromos áramot vagy hőt. Ha a bérbee adott léteesítmények által haszn nált elektrom mos áramo ot külön mérik éés számlázzzák, adatv védelmi okook miatt nem n biztos,, hogy hozzzáférhető lesz az energiafelhasználáás. Ebben az a esetben bbecsült vag gy hagyományos értékkek alkalmazhatók feltéve, ha ez az elektromos árram csak kiis része az épület é által felhasznált f eenergiának.. Ha a tüüzelőegységg teljes teljeesítménnyell működik (nem modu ulál), és éggési időszám mlálóval van felsszerelve, a tüzelőanyaag-felhasznáálás a vizsg gálati időszak elején éés végén leo olvasott mérőálllás különbsége, megszorozva a tüüzelőegység g tüzelőanyaag-áramlásii sebességév vel. Ezt az áram mlási sebessséget az elsső mérőálláás leolvasássa előtt és a tüzelőegyység minden n egyes beigazíttása vagy tisztítása után n mérik. A felhaasznált tüzeelőanyagnak k megfelelőő energiafeelhasználásh hoz meg kkell szorozn ni ezt a mennyiiséget a brutttó fűtőérték kkel. Az enerrgiafelhasznnálás period dikus mérésse lehetővé teszi az épülettel kapccsolatos jelllemzők, mint pééldául a kazzán hatásfok kának, a láttszólagos hő őveszteségi együtthatóó vagy egyeenértékű napenerrgia-gyűjtéssi adatok mennyiségén m nek mérésétt. Ezekből az adatokbból kiszámíttható az éves fűttési energiaafelhasználás. Időjáráás miatti koorrekció Ha a m mért energiaaosztályozáss alapja nem m az elmúltt három teljjes év energ rgiafelhaszn nálása, a mért ennergiafelhassználás időjárás miatti korrekciójaa szükséges annak bizttosítása érd dekében, hogy a mért időszaak alatt elfogyasztott ennergia menn nyisége tükrrözze az épü pület helyének vagy régiójánnak átlagoss időjárását.. Ennek eléérése érdek kében a fűtéésre vagy hhűtésre felh használt energia módosíthattó az épülett helyének áátlagos időjáárásának, pééldául a reggionális éghaajlatnak megfeleelően.
4.33.3 Összeesített prim merenerggia fogyassztás köveetelményéértéke Az összzesített prim merenergia fogyasztás követelmén nyértéke azz összesítettt energiafog gyasztás határérttéke primenergiában. A követelméény képlete
ahol: E EP E EPr
az összesített ö primerenergiia fogyasztáás; a köövetelménytt meghatároozó határértéék.
92
Ha egyy adott épülletnek külö önböző funkkciói vannaak (pl. oktaatási és spoort), amelyeek EPr,k követelm ményei eltéérők, az elljárásokat úúgy kell definiálni, d hogy h súlyoozzák a különböző követelm ményeket. Ha H nincseneek megadvaa más eljárások, az aláb bbi eljárást kkell alkalmaazni:
(4.24) ahol: k
jelennti a funkciókat: k = 1,, 2, …, n.
nált területétt arányosan n fel kell Az általlában egynéél több épületfunkcióraa használt téér kondicion osztani ezen épülettfunkciók ko ondicionált területeire.
4.33.4 Megh határozottt paramétterek hatá ásainak módosítása m a A köveetelményekeet úgy is meg m lehet fogalmazn ni, hogy módosítsák ((azaz csökk kentsék, semlegeesítsék javvítsák vagy y normaliizálják) eg gyes param méterek haatásait. Azz ilyen paramétterekre a 4.44. táblázat ad a példákat.. 4.4. táblázat: Meghhatározott paraméterek p k hatásainakk módosítássa P Paraméter Klíma Épülettfunkció Energiahordozó Az épü ület mérete és/vag gy alakja Légcssereszám Megvilágítási szint
Leh hetséges ok A kért techno ológiák szintjéne ek hozzáigazítá ása a klímához. A követelmén nyek hozzáigazzítása a különbö öző konstrukciók khoz, felhasznáálásokhoz és kivitelezhető technológiákho oz. A különböző energiaforrásokk (pl. gáz / villam mos energia) lehetséges felhassználásával n energia aforrások esetében, vagy a meghatározott eneergiaforrások kapcsolatos nemzeti meghatározo ott helyeken lévő ő elérhetőségén nek figyelembe vétele érdekébeen. A családi ház zakra vonatkozó ó, indokolatlanu ul terhes és a na agyméretű komppakt épületekre vonatkozóan túlzottan alacso ony követelmén nyek elkerülése érdekében. A kkövetelmények ása érdekében. különböző méretekhez és allakokhoz igazítá A nagy légcs sereszámot igén nylő épületekre vagy felhasználásokra vonatkoozó túl költsége es követelmények elkerülése é rdekében A nagy megv világítási szintett igénylő épülete ekre vagy felhas sználásokra vonnatkozó túl költtséges követelmények elkerülése é rdekében
datokhoz Egy addott paramééter hatása módosíthaató vagy azz EP kiszáámítására hhasznált ad használtt konkrét értékek vagy eljár árások meg gadásával (lásd.: a))), vagy az EPr energiahhatékonysággra vonatko ozó követelm mények kiig gazításával (lásd: b)). aa) Az éghaajlattal és az épületett használók kkal kapcso olatos bemeenet hagyo ományos értékeit az a EN 1560 03 definiáljaa; bb) Az EPr csak olyan paramétereektől tehető ő függővé, amelyek haatása csökk kenthető. Ebben azz esetben azz EPr a köveetkező két módon m határrozható megg: (1) egy képlettes megközzelítéssel, ahol az EP E r definiállása egy egyszerű e egyeenlettel törtéénik, pl.: EP Pr = f (éghaj ajlat, épület alakja és fuunkciója stb.) vagy (2) az a épület elképzelt meggközelítése, ahol az EP Pr az azonoos elhelyezk kedéssel, funkkcióval, méérettel stb. rrendelkező épület szám mított EP éértéke, de az a olyan paraamétereket, mint a sszigetelés szintje, s a fűtési f renddszer hatássfoka, a tevéékenységek ütemezésee, a belső ő hőnyereség stb. reeferenciaérttékekkel helyyettesítik.
93
Az épület alakjának hatása
Az épület alakjának jellemzője lehet az épület alaktényezője: f = AE / AC vagy a kompaktsági arány: c = AE / VC ahol: AE AC VC
az energetikailag védett burok alapterülete, m²; az energetikailag védet burok burkolófelülete, m²; az energetikailag védet burok térfogata, m³;
Az épület alakjának hatását az épület alaktényezőjének vagy a kompaktsági arány bevezetésével veszik figyelembe az EPr-t kiszámító egyenletben.
4.3.5 Referenciaértékek Referenciaértékeket alkalmaznak egy adott épület és hasonló épületek energiahatékonyságának összehasonlítására. Eltérő referenciaértékeket határoznak meg az eltérő funkciókkal rendelkező épülettípusok (pl. önálló családi házak, társasházak, irodaépületek, oktatási épületek, kórházak, szállodák és éttermek, sportlétesítmények, nagyés kiskereskedelmi szolgáltató épületek, egyéb típusok) számára. Az alábbi referenciák használhatók: — Rr: energiateljesítményre vonatkozó szabályozási referencia, amely megfelel az új épületek energiahatékonyságára vonatkozó követelmények jellemző értékének; — Rs: épületállomány-referencia, amely megfelel a nemzeti vagy regionális épületállomány körülbelül 50%-a által elért energiahatékonyságnak (középérték). A referenciaértékeket nemzeti vagy regionális szinten határozzák meg. Egy eljárást használhatnak az egyes paraméterek referenciaértékekre gyakorolt hatásának semlegesítésére vagy csökkentésére úgy, hogy az EP esetében módosítják az Rr és az Rs kiszámításában alkalmazott paramétereket, amelyet a 4.3.2. részben ismertet az EPr esetében. 1. MEGJEGYZÉS Az Rs definiálása: Az épületállományhoz tartozó értéket nehéz pontosan vizsgálni az épületállomány fogyasztására vonatkozó elégtelen ismeretek miatt. Ezt csak hozzávetőlegesen lehet megbecsülni az épületállomány reprezentatív mintája energiafogyasztási adatainak összegyűjtésével. 2. MEGJEGYZÉS A referenciaértékek változtatásai között minimum öt évnek javasolt eltelnie.
94
3. MEGJEGYZÉS Nemzeti politikában lehet eldönteni, hogy még akkor is azonos értéken tartsák-e az Rr-t, ha megváltozik a szabályozás. Ha egy adott épület különböző (pl. oktatási és sport) funkciókkal rendelkezik, akkor — vagy minden egyes épületfunkcióra vonatkozóan külön referenciaértéket kell meghatározni, — vagy az egyes épületfunkciók referenciaértékeinek terület alapján súlyozott átlagaként kell meghatározni a referenciaértéket. A referenciaértékek tartalma
A referenciaértékek megállapításakor figyelembe vett energiafelhasználásoknak azonosaknak kell lenniük az energiahatékonyság mutatójának megállapításakor figyelembe vett energiafelhasználásokkal. Ha az alkalmazott mutató egy standard energiamutató, a referenciát ugyanolyan feltételezésekkel lehet kiszámítani, mint a használati jellegekre, valamint belső és külső klímára vonatkozó standard energiamutatót. Eljárást lehet definiálni arra, hogy a referenciaértéket az épület meghatározott használatára alkalmazzák, figyelembe véve például a belső klíma egy adott specifikációját. A referenciaértékek dokumentálása
Az egyes referenciaértékekkel kapcsolatban az alábbiakat kell dokumentálni: — a referenciaérték típusa: Rr, Rs; — az épület funkciója, — a figyelembe vett energiafolyamok, — a belső és külső klímára vonatkozó feltételezések, — a használati jellegekre vonatkozó feltételezések, — a referenciaérték alkalmazásának eljárása.
4.3.6 Az épület energiatanúsítási eljárása E rész tartalma: 1) 2) 3) 4) 5)
az épület energiatanúsítási eljárásának tartalma, az energiatanúsítvány tartalma, az épület energiatanúsítási eljárása során alkalmazott energiahatékonyság-mutató kiválasztási opciói, a teljesítményskála leírása, az energiatanúsítványon feltüntetendő ajánlások típusainak leírása.
EP
Az épület energiatanúsítási eljárásának tartalma
Az épület energiatanúsítási eljárásának legalább a következőket kell definiálnia: a)
az épület vagy épületrész típusa, amelyre vonatkozik. 95
általános
b) c)
A figyelembe vehető fő épülettípusok a következők: önálló családi házak, társasházak, irodaépületek, oktatási épületek, kórházak, szállodák és éttermek, sportlétesítmények, nagy- és kiskereskedelmi szolgáltató épületek, egyéb típusok; esetek, amelyek esetében el kell végezni az épület energiatanúsítási eljárását: értékesítés, bérlet, új épület építés után, megjelenítés középületben stb. az energiatanúsítvány tartalma.
Az energiatanúsítvány tartalma
Az energiatanúsítványnak legalább a következőket kell tartalmaznia vagy a következőket kell mellékelni hozzá: a)
b)
adminisztratív adatok: 1) hivatkozás egy meghatározott épület-energiatanúsítási eljárásra, annak időpontjával együtt, 2) az energiatanúsítvány kibocsátásáért felelős személy neve, 3) annak az épületnek a címe, amelyre vonatkozóan kiadták az energiatanúsítást, 4) az energiatanúsítás kiadásának kelte és érvényességi határideje, műszaki adatok: 1) az energiahatékonyságot tükröző általános mutató, 2) az alkalmazott mutató típusa.
Ha az energiatanúsítvány alapja egy standard energiamutató, egy hivatkozás arra, hogy standard állapotokra alapul és egy hivatkozás arra, hogy tervezési adatokra vagy az épület tényleges adataira alapul-e. Ha az energiatanúsítvány alapja egy mért energiamutató, egy hivatkozás arra, hogy tényleges állapotokon alapul. Ha a tanúsítvány alapja egy mért energiamutató, információkkal kell kiegészíteni az épületben uralkodó tényleges állapottal kapcsolatban.
96
Energiatanúsítvány
Az ép pület energ giateljesítm ménye Az alkalmazott energiatan núsításra való hivatkozássra fenntarrtott hely
Beépítéés szerinti mított szám
Nagyon energiah hatékony
Nem m energiahaté ékony
A tov vábbi muta atók és az épület enerrgiafelhaszználására vonatkozó v adatok száámára fenn ntartott helyy
Adminisz ztratív adato ok: az épülett címe légkondic cionált terüle et az érvény yesség lejárta a tanúsító ó neve és aláírása a stb… …
4.4. ábra Péld da egyetlen m mutatóval és é osztályozá ással
Általán nos energiah hatékonysá ág-mutató Az épüület energiaatanúsítási eljárása e sorrán le kell írni az en nergiatanúsíttáson szereeplő EP mutató típusát. A kiválasztott mutatóó lehet eg gy standarrd energiam mutató, eg gy mért mutató vagyy mindkettő ő. energiam A vonattkozó mutattók kiválaszztásakor a kkövetkezőkeet kell figyelembe vennni: —
új éépületek eseetében nem áll á rendelkeezésre mért energiamuttató. 97
— —
—
—
—
— — —
az energiafogyasztással kapcsolatban adatokat gyűjtő közművek nem biztos, hogy jogosultak kiadni azokat adatvédelmi okokból, az épületet használók vagy az épülethasználat jellegének változása után egy mért energiamutató már nem érvényes. A bérbe adott vagy eladott meglévő épületek esetében megváltozhat az épület kezelésének módja és ennek következtében a mért energiamutató is, egy standard energiamutató definiálása az épületre vonatkozó (szigetelési, fűtési stb.) adatok gyűjtését feltételezi, ami akkor hasznos, ha tanácsot adnak az energiahatékonyság javítására, a meglévő középületekben, ahol nincs tulajdonosváltás, a mért energiamutató a kezelés minőségének függvénye lehet, és felhasználható az épületüzemeltetők és használók motiválására, ha az energiatanúsítványt közzéteszik a meglévő középületekben, a mért energiamutató a kezelés minőségének függvénye lehet, és felhasználható az épületüzemeltetők és használók motiválására, az épületek kezelői könnyen elő tudják keresni a mért energiamutatót az informatikai rendszereikben tárolt adatokból (energiaszámlák, területek stb.), a mért és a standard energiamutató nem szükségszerűen ugyanazokat az energiafelhasználásokat tartalmazza, új épületek esetében egy tervezési mutató lehet egy mutató hozzárendelésének egyetlen praktikus módja.
98
Energiatanúsítvány
Az épülett energiafogyyasztása Az alkalm mazott energiiatanúsításra a való hivattkozásra fen ntartott hely
Beépítés szerinti számított*
Használat szzerinti mért**
Nagyon en nergiahatékony
Nem energ giahatékony
Az alkalmazott ene ergiatanúsítá ásra való hivatko ozásra fennttartott hely
Adminisztra atív adatok: az épület címe légkondicio onált terület az érvénye esség lejárta a tanúsító neve n és aláírá ása stb… * a számított besorolás normál körülményeket k feltéételez. Csak a fűté ésre, szellőztetésre e, hűtésre, kolt esetben másra)) használt energiát veszi figyelembe melegvízre és világításra (és indok orolás tényleges kö örülmények közöttt. Valamennyi ene ergiafelhasználást figyelembe f ** a mért beso veszi.
4.5. ábra Péélda két mu tatóval és osztályozáss o sal
Teljesíttményskálaa Az EP számszerű mutató meellett az eneergiatanúsíttvány energ giahatékonyysági osztály yokat is tartalmaazhat. Egy adott a épülett energiaoszztályának allapja lehet az a energiahhatékonyság g-mutató értéke. Egy eljáráást használh hatnak az egyes paraaméterek en nergiaosztállyozásra gy yakorolt hatásánaak semlegesítésére vag gy csökkenttésére úgy, hogy módo osítják az E EP – 4.3.2. részben ismertettett – kiszám mításában alkalmazott pparaméterek ket. Az éppület energgiatanúsításii eljárásánnak kidolg gozója (pl. nemzeti szervezet)) általi meghatározás hiánnyában: —
a teeljesítményttartomány A-tól A (a leggnagyobb en nergiahaték konyságú éppületektől) G-ig (a
99
legkisebb energiahatékonyságú épületekig) terjedhet, az Rr „energiahatékonyság-szabályozási referenciát” a B és a C osztályok határán kell elhelyezni, — az Rs „épületállomány-referenciát” a D és az E osztályok határán kell elhelyezni, — az olyan épületeket, amelyek nettó energiafelhasználása 0, az A osztály tetején kell elhelyezni, — alosztályok határozhatók meg az osztályok további felosztása érdekében, pl. A*, A**, A*** az A osztályon belül. Az épület energiatanúsítási eljárásának meg kell határoznia az egyes osztályok határait. —
Osztályozási eljárás (tájékoztató jellegű)
Egy adott épület teljesítményosztályát meghatározó eljárás lépései a következők: a) Az épület típusának definiálása (pl. irodaépület). b) Az épülettípusnak megfelelő Rr „energiahatékonyság-szabályozási referencia” és Rs „épületállomány-referencia” kiválasztása. c) Az épület energiahatékonyságának (EP) értékeinek meghatározása. d) A teljesítményosztály az alábbi szabályokkal állapítható meg: A osztály:
EP 0,5 R r
B osztály:
0,5 R r EP R r
C osztály:
R r EP 0,5 (R r R s )
D osztály:
0,5 (R r R s ) EP R s
E osztály:
R s EP 1,25 R s
F osztály:
1,25 R s EP 1,5 R s
G osztály:
1,5 R s EP
100
Energiatanúsítvány g y
Az épület energiatteljesítménye e
Beépítés sszerint
Az alk kalmazott en ergiatanúsítá ásra való hivatk kozásra fennttartott hely
számíított
Nagyyon energiahatékony
Új épüle etekre vonatk kozó szabály yozás
Jellemző ő épület meglévő
Nem m energiahatéko ony
A tov vábbi mutató ók és az épület energ giafelhaszná álására vonatkozó adatok k számára fennttartott hely
Adminiszttratív adatok k: az épület címe légkondiccionált területt az érvényyesség lejárta a tanúsító ó neve és alá áírása stb…
4.6. ábra Példa a egyetlen m mutatóval, osztályozás o nélkül n Ajánlássok olt esetben taartalmazhattja az alábbiiakkal foglaalkozó ajánllásokat: Az enerrgiatanúsítvvány indoko a) korszerűsíttési intézked dések (külsőő térelhatároló, épületg gépészeti renndszerek), b) inggatlankezeléési intézkedéések (az épüület és az ép pületgépészzeti rendszerrek működéésének és vvezérlésénekk javítása). A lehetsséges intézkkedések hattása az EN 115603 szabv vány szerintt vizsgálhattó.
101
4.4 A kazánok, valamint a fűtő és légkondicionáló rendszerek ellenőrzése 4.4.1 A kazánok ellenőrzése (EN 15378) A kazánok rendszeres ellenőrzése
A kazánok rendszeres ellenőrzési eljárásainak és módszereinek célja:
annak ellenőrzése, hogy a kazán beállítása, működtetése és karbantartása megfelelő energiahatékonysági szempontból, a kazán tényleges energiafogyasztásának megbecslése, szükség esetén tanácsadás a kazán energiafogyasztásának csökkentésére vonatkozóan.
Ellenőrzési osztályok
A kazán és a fűtési rendszer ellenőrzési osztályait a következő egy vagy több paraméter szerint kell meghatározni:
a tüzelőanyag típusa, a kazán névleges hőterhelés és teljesítménye, a kazán típusa, a fűtött terület vagy légtér, a hőelosztás típusa, a hőleadók típusa, egyéb releváns jellemzők.
Minden egyes ellenőrzés esetében meg kell adni a kötelező és/vagy alternatív ellenőrzési elemeket és/vagy eljárásokat táblázatos formában, ahol:
minden egyes sor egy adott ellenőrzési elemnek és/vagy részleges ellenőrzési eljárásnak és/vagy metodológiának felel meg, minden egyes oszlop egy ellenőrzési osztálynak felel meg, minden egyes cella megadja, hogy a meghatározott ellenőrzési elem és/vagy részleges ellenőrzési eljárás és/vagy metodológia (sor) szükséges-e az adott ellenőrzési osztály (oszlop) esetében
4.5. táblázat: Az alapértelmezett ellenőrzési táblázatok jelmagyarázata Nem kötelező Kötelező Megfelelő
Az ellenőrzési tétel nem kötelező ahhoz, hogy megfeleljen az ellenőrzési osztálynak Az ellenőrzési tétel kötelező ahhoz, hogy megfeleljen az ellenőrzési osztálynak Az ellenőrzési tétel kötelező, és a konkrét eljárás megfelelő ahhoz, hogy megfeleljen az ellenőrzési osztálynak (több mint egy lehetőség lehet a táblázathoz fűzött megjegyzésekben említett preferenciához, ha van) NEM Az ellenőrzési tétel kötelező, de a konkrét eljárás nem megfelelő ahhoz, hogy megfeleljen az ellenőrzési osztálynak Kiváló Az ellenőrzési tétel kötelező, de a konkrét több mint ami kötelező ahhoz, hogy megfeleljen az ellenőrzési osztálynak MEGJEGYZÉS: Az utolsó lehetőség („Kiváló”) azt közli, hogy a konkrét ellenőrzési tétel vagy opcionális eljárás részletesebb, mint ami kötelező ahhoz, hogy megfeleljen az ellenőrzési osztálynak.
102
Két alapvető táblázattípus használható az ellenőrzési osztályok részleteinek meghatározására:
az ellenőrzött kazán / fűtési rendszer / fűtési rendszer alrendszerével kapcsolatban kötelezően megadandó információk (jellemzően alternatívák, pl. IGEN/NEM közötti választások) felsorolását táblázatok adják meg, mint pl. a 4.6. táblázat.
4.6. táblázat: A felhasználó, az épület és a kazán azonosító adatai Tüzelőanyag típusa Teljesítmény
Gáznemű és cseppfolyós <100 kW
>100 kW
Szilárd <100 kW
>100 kW
A tulajdonos, felhasználó vagy kezelő neve
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Cím
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Tüzelőanyag a
A tüzelőanyag ellátási tipológiája A kazán célja (fűtés / használati melegvíz / mindkettő)
Nem kötelező
Nem kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
A kazán gyártója
Nem kötelező
Kötelező
Nem kötelező
Kötelező
A kazán modellje
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
A kazán gyári száma
Nem kötelező
Kötelező
Nem kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
A kazán gyártási időpontja vagy éve Legnagyobb névleges hőterhelés
b
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Nem kötelező
Nem kötelező
Nem kötelező
Nem kötelező
Legnagyobb névleges hőterhelés
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Legnagyobb névleges teljesítmény
Nem kötelező
Nem kötelező
Nem kötelező
Nem kötelező
Nem kötelező
Nem kötelező
Nem kötelező
Nem kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Legnagyobb névleges teljesítmény
A kazán osztályozása
c
d
Kondenzációs / nem kondenzációs A CE címkézés hatékonysági csillagainak száma (ha elérhető)
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Az égő gyártója
e
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Az égő modellje
e
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Nem kötelező
Kötelező
Nem kötelező
Kötelező
A teljesítménymoduláció jellege
f
Jelentések a fűtőközeg minőségéről a
Automatikus vagy manuális.
b
Fogyasztási teljesítmény. Kérjük megadni, hogy az alsó vagy a felső fűtőértékre vonatkozik-e.
c
A fűtési rendszernek átadott teljesítmény.
d
Bxx vagy Cyyy: a füstgáz kör tipológiája, a ventilátor elhelyezése stb.
e
Ha külön égő van felszerelve a kazánra.
f
Rögzített, fokozatos (többfokozatú), folyamatos moduláció.
a megbecsülendő vagy megmérendő ingatlanok és a kötelezően alkalmazandó alternatív eljárások vagy módszerek (pl. a hatásfok értékeket mérésekből, karbantartási nyilvántartásokból vagy táblázatokra alapuló becslésekből származó karbantartási jelentések) listáját táblázatokból, például a 4.7. táblázatból adják meg.
103
4.7. táblázat: A kazán ellenőrzéséhez szükséges eljárások és metodológiák Gáznemű és Tüzelőanyag típusa Szilárd cseppfolyós Teljesítmény (lásd melléklet) < 100kW > 100kW < 100kW > 100kW Mérés M.1 Kiváló Megfelelő Kiváló Megfelelő Fogyasztási Karbantartási teljesítmény M.2 Megfelelő NEM Megfelelő NEM adatok Az energiahordozó-fogyasztás F Opcionális Megfelelő Opcionális Megfelelő értékelése A kazán Mérés C.1 Megfelelő Megfelelő Megfelelő Megfelelő alapbeállításai Karbantartási és fogyasztási C.2 Megfelelő NEM Megfelelő NEM adatok hatékonysága Felületi Veszteség a N.5.1.1 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális hőmérséklet külső térelhatárolón keresztül Táblázatos N.5.1.2 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális (kisugárzási értékek veszteség) Veszteség a kéményen Táblázatos keresztül N.5.2 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális értékek kikapcsolt égőtér mellett Táblázatos N.5.3.1 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális értékek Teljes készenléti Készenléti N.5.3.2 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális veszteség üzem próbája Kiegészítő N.5.3.3 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális fűtés AdatbázisN.1.1 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális referencia Alapértelmezett N.1.2 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális táblázatok A kazánra vonatkozó N.1.3 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális Kazán éves irányelv adatai hatásfoka a A kazán keringtetési N.1.4 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális módja Teljes készenléti N.1.5 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális veszteség A szabályozók beállításainak L Megfelelő Megfelelő Megfelelő Megfelelő ellenőrzése A kazán méretezésének O.1.3 Opcionális Opcionális Opcionális Opcionális ellenőrzése a Kérjük megadni a korábbi sorokban szereplő egyes veszteségtényezőkhöz szükséges módszertanokat.
104
Valamennyi ellenőrzési tétel és/vagy opcionális eljárás esetében a 4.7. táblázat adja meg, hogy az ellenőrzési tételnek meg kell-e felelnie az ellenőrzési osztálynak. Ha az ellenőrzési tételnek meg kell felelnie az ellenőrzési osztálynak, a táblázat a továbbiakban megadja a következőket:
egy konkrét eljárás alkalmas-e arra, hogy megfeleljen az ellenőrzési osztálynak, egy konkrét eljárás elegendő-e ahhoz, hogy megfeleljen az ellenőrzési osztálynak, egy konkrét eljárás több mint kötelező-e ahhoz, hogy megfeleljen az ellenőrzési osztálynak, a hivatkozott konkrét eljárás forrását
4.8. táblázat: Felhasználó és kazán, azonosító adatok megadása kötelező Tüzelőanyag típusa Mind Teljesítmény Mind A felhasználó neve Kötelező Cím Kötelező Tüzelőanyag Kötelező A kazán gyártmánya Kötelező A kazán modellneve Kötelező A kazán modelljének minősítése Kötelező A kazán gyári száma Kötelező A kazán gyártási időpontja vagy éve Kötelező A kazán típusa (normál / kombi) Kötelező Legnagyobb névleges kimenő teljesítmény Kötelező Az égő típusa (rögzített / fokozatos / modulációs) Kötelező A névleges kimenő teljesítmény tartománya Kötelező A kimenő teljesítmény aktuális beállítása a Kötelező a ha tartománybesorolású 4.9. táblázat: A kazán ellenőrzéséhez szükséges eljárások és metodológiák A tüzelőanyag típusa Összes tüzelőanyag Teljesítmény Összes teljesítmény Opcionális kiegészítő osztályozási tulajdonság (lásd melléklet) Mind Adatbázis-referencia
N. 1.1
Megfelel a
Alapértelmezett N. 1.2 Megfelel a táblázatok A kazán éves A kazánra vonatkozó N. 1.3 Megfelel a hatásfoka irányelv adatai A kazán keringtetési N. 1.4 Kiváló módja Teljes készenléti N. 1.5 Kiváló veszteség a Preferált sorrend: az adatbázis referencia elsőbbséget élvez a kazánokra vonatkozó
105
4.10. táblázat: Alapértelmezett éves hatásfok a kazán tüzelőanyaga, életkora és típusa alapján Alapértelmezett éves Tüzelőanyag, a kazán élettartama és típusa hatásfok Gáz, 1979 előtti, atmoszférikus égőjű vagy huzatmegszakítóval 55 % felszerelt, padlón elhelyezett Gáz, 1979 és 1997 közötti, atmoszférikus égőjű vagy 65 % huzatmegszakítóval felszerelt, padlón elhelyezett Gáz, 1998 előtti, atmoszférikus égőjű vagy huzatmegszakítóval 65 % felszerelt, padlón elhelyezett Gáz, 1998 előtti, ventilátoros kéményes, nagy hőkapacitású
68 %
Gáz, 1998 előtti, ventilátoros kéményes, kis hőkapacitású
72 %
Gáz, 1998 előtti, kondenzációs
85 %
Gáz, 1998 utáni, nem kondenzációs, állandó őrlánggal
69 %
Gáz, 1998 utáni, nem kondenzációs, automatikus gyújtással
73 %
Gáz, 1998 utáni, kondenzációs, állandó őrlánggal
79 %
Gáz, 1998 utáni, kondenzációs, automatikus gyújtással
83 %
Olaj, 1985 előtti
65 %
Olaj, 1985-1997 közötti
70 %
Olaj, 1998 utáni, nem kondenzációs
79 %
Olaj, kondenzációs
83 %
Szilárd tüzelőanyag, manuális adagolású, fűtetlen helyiségben elhelyezett Szilárd tüzelőanyag, manuális adagolású, fűtött helyiségben elhelyezett Szilárd tüzelőanyag, automatikus adagolású, fűtetlen helyiségben elhelyezett Szilárd tüzelőanyag, automatikus adagolású, fűtött helyiségben elhelyezett
106
55 % 60 % 60 % 65 %
Ellenőrzési jelentés
A kazán és a fűtési rendszer ellenőrzését követően az eredményeket egy ellenőrzési jelentésben rögzítik a kazán vagy a fűtési rendszer üzemeltetéséért és karbantartásáért felelős személynek történő átadásra. A jelentés tartalma: a kazán vagy a fűtési rendszer azonosítása, az előírt ellenőrzési osztály azonosítása, az ellenőrzés alatt elvégzett bármely tevékenység leírása (pl. beigazítás, beállítás), az ellenőrzési osztály előírásai szerint rögzített és/vagy mért adatok, a rögzített adatok forrása, az ellenőrzési osztály előírásai szerinti referencia- és teljesítménymutató értékek, szükség esetén tanácsok. A kazán ellenőrzési eljárása
A kazán ellenőrzési osztályának azonosítása A kazán azonosítása a dokumentumok összegyűjtése A kazán szemrevételezése o tüzelőanyag, füstgáz, gáz vagy fűtőközeg szivárgása a kazánhelyiségből, o a kazán szigetelésének sérülése, o korom vagy más szennyeződés a tüzelőegységben, az égéstérben és a hőcserélőben. A kazán karbantartási állapota o a rendszertervező utasításai, o a kazán gyártójának utasításai, o bármilyen jogi vagy jogszabályi követelmény, A kazán működésének ellenőrzése A kazán szabályozói, érzékelői és visszajelzői o hely (kültéri, beltéri, egyéb), o funkció, o beállítások Mérőállások o teljes mérőállás, feljegyezve, hogy ugyanaz a mérő más felhasználásokat is figyelembe vesz-e, o a tüzelőanyag szintje a tartályban (ha van), o az üzemóramérő állásai, o bármilyen kiegészítő energiamérő, o tápvíz-mérő, o használati melegvíz-mérő, o ciklusszámláló, o hőmennyiségmérő és o rögzítési értékek a jelentésben. A kazán teljesítményének értékelése o a kazán fogyasztási teljesítményének ellenőrzése, o energiahordozó, fogyasztásellenőrzés, o a kazán alapbeállításai és fogyasztási hatékonyságellenőrzése, o a kazán egyéb veszteségeinek (pl. sugárzási veszteség, teljes készenléti veszteség) ellenőrzése ,
107
o a kazán éves hatásfokának ellenőrzése, o a szabályozók beállításainak ellenőrzése, o a kazán méretezésének ellenőrzése. Ellenőrzési jelentés és tanácsadás
Ellenőrzési jelentés Tanácsadás a kazán teljesítményével kapcsolatban A tanácsnak a következőkre kell alapulnia: o ellenőrzési jelentések, o jobb alkotóelemek és berendezések rendelkezésre állása, a szabályozóket is ideértve, o a rögzített tényleges tulajdonságok, állapot és értékek és a nekik megfelelő referenciák (teljesítménymutatók) összehasonlítása. Figyelembe kell venni a következő indokolt és rendelkezésre álló referenciaértékeket: o alkalmazható jogi követelmények, o a gyártó utasításai és adatai, o hasonló kazánok átlagértékei, a kazán tipológiájára épülő nemzeti táblázatokban megadva, o tervezési specifikációk, o legjobb elérhető (cél) értékek hozzáférhető költséghatékony technológiákkal, a kazán tipológiájára épülő nemzeti táblázatokban megadva.
4.4.2 A fűtési rendszer ellenőrzése (EN 15378) A fűtési rendszer egyszeri ellenőrzési eljárásainak és módszereinek célja: annak ellenőrzése, hogy a fűtési rendszer beállítása, felszereltsége, működtetése és karbantartása megfelelő energiahatékonysági szempontból, a fűtési rendszer tényleges energiahatékonyságának megbecslése, támogatási tanácsadás a fűtési rendszer energiahatékonyságának lehetséges javítására. A fűtési rendszer ellenőrzési eljárása: az osztály azonosítása Az ellenőrzés előtt azonosítani kell a fűtési rendszer üzemeltetéséért és karbantartásáért felelős személyt. az ellenőrzés előkészületei A releváns dokumentumok és alapvető információk azonosítása és az előkészítésének, összegyűjtésének és rendelkezésre állásának kérelmezése, amennyire az ellenőrzési osztály szerint indokolt. azonosítás o a fűtési rendszer működési diagramja, o a fűtési rendszer fő alkotóelemeinek elhelyezkedése, o az épület rendeltetésszerű és tényleges használata, o a fűtési rendszer rendeltetésszerű és tényleges üzemeltetése (pl. fűtött légtérfogat, időbeli ütemezések), o a szabályozó alrendszer típusa és beállításai, o bármilyen csatlakoztatott rendszer és kapcsolódó követelmények.
108
4.11. táblázat: A felhasználó és a fűtési rendszer azonosító adatai Fűtött alapterület Mind Az épület típusa Lakáscélú Nem lakáscélú Névleges hőteljesítmény < 100 kW > 100 kW < 100 kW > 100 kW A tulajdonos / kezelő neve Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Cím Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Teljes alapterület vagy légtérfogat Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Fűtött alapterület vagy légtérfogat Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező a Az épület életkora Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Tengerszint feletti magasság Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Külső tervezési hőmérséklet Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező b Az épület kategóriája és felhasználása Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Az épület magassága Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Az épület hőszigetelésének típusa c Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Az épület hőszigetelésének állapota d Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Az épület tervrajza / vázlata Opcionális Kötelező Opcionális Kötelező A fűtött zónák felsorolása Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Használati jellegek és időzítés Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező A fűtési rendszer telepítésének Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező időpontja A fűtési rendszer kialakítása Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Üzembe helyezési jelentés Opcionális Kötelező Opcionális Kötelező Energetikai nyilatkozat e Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Működési diagram Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező A szabályozórendszer beazonosítása Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező A fő alkotóelemek elhelyezkedése Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Mellékelt rendszeradatok Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Jelentések a fűtőközeg minőségéről Opcionális Kötelező Opcionális Kötelező a 0–20 év / 20–50 év / több mint 50 év. b Ház / lakás / iroda / stb. az EPBD-irányelv mellékletének meghatározása szerint. c Nem szigetelt / külső szigetelés / belső szigetelés. d Eredeti / javított / sérült e A telepítés időpontjától függően. a működés ellenőrzése Annak ellenőrzése, hogy a fűtési rendszer képes-e biztosítani a kívánt és tervezett szolgáltatásokat (azaz a tér fűtését, a használati melegvíz előállítását és a kapcsolódó rendszerkövetelményeket). Bármely meghibásodás feltüntetése a jelentésben. A felhasználók, valamint az üzemeltető és karbantartó személyzet bármely esetleges releváns visszajelzésének feltüntetése, indokolt esetben. a karbantartási állapot o a rendszertervező utasításai, o a készülékek és az alkotóelemek gyártóinak utasításai, o bármilyen jogi vagy jogszabályi követelmény, Szabályozók, érzékelők és visszajelzők o hely (kültéri, beltéri, egyéb), o funkció, o beállítások 109
Helyiség fűtési hőleadó alrendszer
4.12. táblázat: A hőleadók azonosító adatai Fűtött alapterület Az épület típusa
Lakáscélú
Névleges hőteljesítmény
< 100 kW
> 100 kW
< 100 kW
> 100 kW
A hőleadók típusa a
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
A hőleadó hidraulikus csatlakozásának típusa b
Kötelező
Kötelező
Kötelező
Kötelező
A hőleadók száma
Nem kötelező
Kötelező
Nem kötelező
Kötelező
a
Mind Nem lakáscélú
Minden zónában. Közvetlen / áthidalásos vagy kétcsöves / egycsöves.
b
o a hőleadók típusai és alkalmassága a helyiség számára és a rendeltetésszerű használatra, o a hőleadók méretezése, o a hőleadók elhelyezése, o a hőtermelő szigetelése, o kiegészítő energetikai követelmények; o karbantartási követelmények (indokolt esetben) a hőleadók konkrét méreteire vonatkozóan, o a hőleadók hidraulikus csatlakozásai az elosztó felé, o a szelepek / szabályozók típusai a helyiségspecifikus ellátási korlátozás esetében (hidraulikai beszabályozás).
helyiség hőleadó-szabályozó alrendszer
4.13. táblázat: A szabályozó azonosító adatai Fűtött alapterület Mind Az épület típusa Lakáscélú Nem lakáscélú Névleges hőteljesítmény < 100 kW > 100 kW < 100 kW > 100 kW A helyi szabályozás típusa a Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező a A központi szabályozó típusa Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező A kültéri visszaállító funkció beállítása Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező az áramlási sebességhez Idővezérlés c Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező A felhasználók számára elérhető Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező szabályozók listája Használati utasítás elérhető Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező a Manuális / zóna / helyiség. b Nincs / külső hőmérséklet-kiegyenlítés. c Nincs / rögzített időzítés / használat alapú.
110
o a helyiségfűtés hőleadóit szabályozó alrendszer a belső hőmérsékletérzékelő elhelyezése a hőleadóhoz képest, o a zónák hőfokbeállításának módja és a szabályozás módja az épülethasználattól függően, o típus, elhelyezkedés (külső, belső vagy egyéb), valamint a szabályozók az érzékelők és a visszajelzők pontossága és karbantartási igénye, o a szabályozók beállítása, ideértve a fűtővíz időjárásfüggő szabályozását.
elosztó alrendszer
4.14. táblázat: A keringtető szivattyúk azonosító adatai Fűtött alapterület Mind Az épület típusa Lakáscélú Nem lakáscélú Névleges hőteljesítmény < 100 kW > 100 kW < 100 kW > 100 kW A hálózat tipológiája a Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező b A tágulási rendszer típusa Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező A zónák felsorolása Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező A keringtetés típusa c Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező Az elosztó rendszer csőszigetelésének Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező állapota A keringető szivattyú(k) legnagyobb Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező névleges teljesítménye A keringető szivattyú(k) beállított Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező teljesítménye A keringető szivattyú(k) típusa d Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező A keringető szivattyú(k) munkapontja e Opcionális Kötelező Opcionális Kötelező Egyensúlyt megzavaró tünetek f Kötelező Kötelező Kötelező Kötelező a Zónák / függőleges oszlopok. b Nyitott / zárt. c Gravitációs / szivattyús d Állandó fordulatszámú / változó fordulatszámú / állandó nyomáskülönbséget tartó / arányos szabályozású. e Nyomáskülönbség és térfogatáram. f Példa: egyenlőtlen belső hőmérsékletek, időkésleltetés, eltérő Δθ a hőleadókon. Az alábbiak azonosítása és indokolt esetben az alábbiakkal kapcsolatos tanácsadás: o a hőelosztó hálózat felépítése és zónabeosztása, összehasonlítva az épület használatával, o a hőelosztás típusa fűtőközeg, egy vagy több kör, közvetlen/közvetett szempontból, o összeköttetés a hőtermelő berendezéssel, o a hőelosztó hálózatban normál üzem közben fellépő nyomáskülönbség korlátozásának típusa, o a hőelosztó hálózatok hidraulikai beszabályozásának módja, o a hőelosztó hálózatok hőmérsékletei, o a keringtető szivattyúk méretezése és beállításai, 111
o bármely térfogatáram szabályozás típusa és beállításai, o az egyes körök működtetése és szabályozás, ideértve a hőmérsékletszabályozást, az időzítést és a beállításokat, o a hőelosztó körök kapcsolódása a kazánkörhöz , követelmények, o a csővezetékek és az alkotóelemek hőszigetelése, o nyitott / zárt rendszer, ideértve a rossz keringést a nyitott tágulási tartályú rendszerekben, o a fűtőközeg veszteségei, o a fűtőközeg minősége. A hőtermelő alrendszer méretezése A hőtermelő alrendszer beépített teljesítményét össze kell hasonlítani a fűtési rendszer és minden hozzá kapcsolódó rendszer, például a használati melegvíz-termelő rendszer tényleges hőteljesítményét. A kazán (vagy a hőtermelő alrendszer) méretezését a nemzeti melléklet megfelelő táblázatában, vagy ennek hiányában az alapértelmezett 4.15. táblázatban megadott módszerrel határozzák meg.
4.15. táblázat: A kazán méretezésének módszere A tüzelőanyag típusa Gáznemű és cseppfolyós Névleges hőteljesítmény < 100 kW > 100 kW A hőterhelés számítása Megfelelő Megfelelő A meglévő hőterhelés számítása Megfelelő Megfelelő Energetikai aláírás Megfelelő Megfelelő Tüzelőanyag-fogyasztás Megfelelő Megfelelő Hőleadók beszerelése Megfelelő Megfelelő MEGJEGYZÉS Preferált módszertan: energetikai aláírás.
Szilárd < 100 kW > 100 kW Megfelelő Megfelelő Megfelelő Megfelelő Megfelelő Megfelelő Megfelelő Megfelelő Megfelelő Megfelelő
Tanács o a kazán típusa, figyelembe véve a hőkapacitást, a készenléti veszteséget, a tényleges teljesítmény hatásfokra gyakorolt hatását; a tűzelőegység szabályozásának típusát (állandó hőmérsékletű, folyamatos vagy modulációs), figyelembe véve a modulálási tartományt (főleg a minimális bekapcsolási teljesítményt), o vezérlési beállítások és üzemmód (pl. reteszelés a kazán tüzelésével, az égőtér éjszakai leállítása, az üzem külső hőmérséklet szerinti időzítése), o a hőtermelő alrendszer szabályozói és hidraulikus körei, o a túlméretezés és/vagy a készenléti működés bármilyen konkrét oka. A helyiség fűtési alrendszerek hatásfoka Az ellenőrzés kiterjedhet a helyiségfűtő rendszer alrendszerei hatásfokának (vagy bármely más egyenértékű paraméterének, pl. a költségtényezők, relatív veszteségek stb.) vizsgálatára.
112
4.16. táblázat: Emisszió, emissziószabályozási és elosztási adatok Az épület típusa Névleges hőteljesítmény
Lakáscélú < 100 kW
> 100 kW
< 100 kW
> 100 kW
prEN 15316-2-1
Megfelelő
Megfelelő
Megfelelő
Megfelelő
prEN 15316-2-1
Megfelelő
Megfelelő
Megfelelő
Megfelelő
prEN 15316-2-1
Megfelelő
Megfelelő
Megfelelő
Megfelelő
(referencia) Táblázatos keringetési módszer Táblázatos Emissziókeringetési szabályozás módszer Táblázatos Elosztás keringetési módszer Emisszió
Nem lakáscélú
Használati melegvíz-rendszerek Az alábbiak azonosítása és indokolt esetben az alábbiakkal kapcsolatos tanácsadás: o a használati melegvíz-rendszer felépítése, o tényleges használati melegvíz-fogyasztási jelleg a tervezéshez képest, o a használati melegvíz-csövek hőszigetelése, o a cirkulációs rendszer működésének időzítése, beállításai és vezérlése, o a használati melegvíz-előállításra használt hőtermelő berendezés típusa és mérete, o bármely tárolótartály méretezése, hőszigetelése és hőfokszabályozása, o a hőcserélő méretezése, teljesítménye (a lerakódást és vízkőképződést is ideértve), hőszigetelése és hőfokszabályozása, o kiegészítő energetikai követelmények (pl. keringtető szivattyú) A tanácsnak – indokolt és lehetséges esetben – ki kell terjednie az alábbiak csökkentésére: o az állandóan forró alkatrészek (és tárolótartályok, visszakeringtető körök) hőmérséklete, o az állandóan forró alkatrészek veszteségei (a szigetelés hatékonyságának és vastagságának növelése, a hőhidak csökkentése vagy kiküszöbölése pl. szigetelt csőtartók alkalmazásával), o a cirkuláció működési ideje és vezérlése.
Ellenőrzési jelentés és tanácsok a helyiségfűtő rendszer és a használati melegvízrendszer esetében tanács:
o az ellenőrzés eredménye, ideértve a következőket: eredeti terv, az épület és a fűtési rendszer használatában, szerkezetében és/vagy jellemzőiben bekövetkezett változások, o jobb alkotóelemek és berendezések rendelkezésre állása, a szabályozóket is ideértve, o a rögzített tényleges tulajdonságok, állapot és értékek és a nekik megfelelő referenciák (teljesítménymutatók) összehasonlítása. Figyelembe kell venni a következő indokolt és rendelkezésre álló referenciaértékeket: o alkalmazható jogi követelmények,
113
o hasonló kazánok vagy fűtési rendszerek átlagértékei, a kazán vagy fűtési rendszer tipológiájára épülő nemzeti táblázatokban megadva, o a tervezési specifikációkban vagy adott esetben az energetikai nyilatkozatban nyilatkozott értékek, o legjobb elérhető (cél) értékek hozzáférhető költséghatékony technológiákkal, a kazán, a fűtési rendszer vagy az épület tipológiájára épülő nemzeti táblázatokban megadva.
4.4.3 A szellőzőrendszer ellenőrzése (EN 15239) Ellenőrzés előtti szakasz és dokumentumok összegyűjtése
A szellőzőrendszer ellenőrzését célzó helyszíni bejárás előkészítése és az épülettel és annak használatával kapcsolatos legjobb információk biztosítása érdekében az alábbi adatokra van szükség:
A legutóbbi elérhető tervezési dokumentum, amely megadja a belső és külső hőmérsékleteket és tervezett használatot, hőnyereséget és hőveszteséget. A természetes/gépi szellőztetésű, fűtött és párásított helyiségekkel kapcsolatos információk. Az épület használatával és használati gyakoriságával kapcsolatos információk, összehasonlítva a gyártó tájékoztatójával és a szellőzőrendszer típusával. A rendszer gyártója és típusa. Névleges üzemi nyomás. Névleges üzemi hőmérsékletek. Üzemórák száma. Térfogatáramok (befúvás és elszívás). Ellátott terület / légtérfogat. A gépi szellőztetőrendszer műszaki rajzai és ábrái. A légkezelő egység esetleges üzemi naplójának másolatai a karbantartást végző társaságtól. Ha épületfelügyeleti rendszert helyeztek üzembe, meg kell adni a berendezésekkel és a vezérelt rendszerekkel kapcsolatos információkat. Az üzembe helyezési jelentés és az utolsó ellenőrzési jelentés másolatai. A befúvó rendszer karbantartási jegyzőkönyvei, ideértve a szűrőtisztítást és -cserét, valamint a hőcserélők tisztítását.
Ha nincs rendelkezésre álló dokumentum, a szellőzéssel kapcsolatos minimális információkat kell megadni. A helyszíni ellenőrzés metodológiája
Jelentős eltérések vannak a berendezések és az épületek konstrukciói között. Emiatt valamennyi szellőző teljesítményt a lehető leginkább a konkrét épülethez kell igazítani. A szellőző teljesítmény ellenőrzésének azonban mindig tartalmaznia kell az alábbi pontokat. A mérések és a mintavételek számát rögzíteni kell a tesztjelentésben. Ahol egyértelmű bizonyítéka van annak, hogy a jó karbantartási gyakorlat programot hajtanak végre, a szabványban leírt ellenőrzések meghatározott szempontjai leegyszerűsíthetők vagy csökkenthetők.
114
Egy másik lehetséges megközelítés az adott osztályú szellőzőrendszer ellenőrzésétől való eltekintés. Például a következő kategóriák használhatók az osztályok meghatározásainak megállapítására: A szellőzőrendszer típusa: gépi elszívás/befúvás, gépi elszívás és befúvás, természetes, hibrid, Névleges térfogatáram, Az üzembe helyezés időpontja, Az épület életkora, Az alábbi példában néhány új alrendszer három különböző osztályának ajánlott kiterjedése szerepel (C = alacsony szint, B = közepes szint, A = magas szint). Üzemeltetési és karbantartási utasítás A szellőzőrendszerek különböző típusaitól függően rendelkezésre kell állnia üzemeltetési és karbantartási utasításnak. Szellőzés A természetes szellőzőrendszerekben a térfogatáram jelentős mértékben eltérő a hőmérsékletkülönbségtől, a szélviszonyoktól és a kettő kombinációjától függően. Ezért kevésbé érdekes a térfogatáram mérése a természetes szellőztetésű épületekben. Elegendő tájékozódni a rendszer konstrukciójáról és arról, hogy történtek-e olyan módosítások, amelyek bármilyen módon hátrányosan befolyásolhatták a térfogatáramot. Fontos ellenőrizni, hogy a vezetékek és a levegőelszívó anemosztátok nem tömődtek-e el. Ugyanez vonatkozik a befúvó levegő-rendszerekre, és fontos meghatározni, hogyan működik a frisslevegő-befúvó rendszer. Páratartalom Különös figyelmet kell fordítani az olyan szellőztetett helyiségekre, ahol nagy a páraterhelés. Ventilátorok és légkezelő egységek A szellőzés teljesítményellenőrzése során először a légkezelő egységek alkotóelemei megfelelő teljesítményét és működését kell ellenőrizni, összhangban az ellenőrzési részletekkel. E részletek vonatkozhatnak ventilátorokra, szivattyúkra, szűrőkre és nedvesítő berendezésekre. Szemrevételezéssel ellenőrizni kell a légzáróságot és a tisztaságot is. Visszakeringtetett levegő Ellenőrizni kell a nedvesítő berendezés és annak szabályozását a visszakeringtetett levegő szempontjából, valamint a szűrőket. Mérési módszerek A szellőzőrendszer különböző részei teljesítményének ellenőrzésekor az alkalmazott mérési mód segítséget nyújt a rá következő utólagos tevékenységekben. Ahhoz, hogy ez lehetséges legyen, az egyes mérési módok esetében be kell tartani az utasításokat, és a mérőműszereket kalibrálni kell. A kiegyenlített szellőztetéssel rendelkező épületekben mérni kell mind a befúvási, mind az elszívási légáramot annak biztosítása érdekében, hogy az ellenőrzés kiterjedjen szellőztetőrendszer összes alkotóelemére. A kiválasztott módszert dokumentálni kell.
115
Ugyanezt a térfogatáram-mérési módszert kell alkalmazni a gépi elszívásos vagy befúvásos szellőztetéssel rendelkező épületekre. A jelentésben fel kell tüntetni, hogyan tervezik megvalósítani a frisslevegő-befúvást, valamint hogyan mérik és vizsgálják a tényleges térfogatáramot. Opcionális kérdések Környezeti gázkibocsátás Meghatározott gázok (pl. radon) légtéren belüli koncentrációját csökkentő szellőzőrendszerek esetében az ellenőrzést végző személynek rögzítenie kell, hogy azok működnek-e. Zaj/rezgés Azon esetekben, amikor a szellőzőrendszerről úgy vélik, hogy kellemetlen zajt bocsát ki, vagy gyenge a hangszigetelése, az ellenőrzésre használt dokumentumok alapján ellenőrizni kell a rendszert az okok megállapítása érdekében. Lerakódások a szellőzővezetékekben Ellenőrzés alatt tanácsot lehet adni az elszívó és befúvó rendszerek tisztítására vonatkozóan a jó levegőminőség biztosítása érdekében. Az ellenőrzési jelentésben fel kell tüntetni a vezetékek és a szellőzőrendszer alkotóelemeinek látható tisztaságát vagy más hasonló jellemzőjét. Gépi elszívó és/vagy befúvó rendszerek
Szemrevételezés Vezetékek Az ellenőrzésért felelős személynek, lehetőleg szemrevételezés alapján fel kell jegyeznie a vezetékek típusát és állapotát. E szemrevételezés során az alábbi szempontokra kell figyelni: Légtömörség a szabványos kötéseknél (a ragasztószalag, a ragasztóanyag, a kötések típusa), A vezeték szigetelésének minősége: a szigetelés típusa, a szigetelési felület minősége, a szigetelés megfelelő felhelyezése a vezeték kötéseire, a szigetelés légzárósága, állagromlása és esetleges nedvessége. A különböző karbantartási és tisztítási területek tisztasága és könnyű megközelíthetősége (EN 12097), Tervezési hibák: kritikus nyomásesési pontok Légkezelő egység vagy ventilátor Az alábbiakat kell ellenőrizni: A tervezési és ténylegesen beszerelt állapot specifikációi közötti megfelelés, Átfogó szervizkönyv biztosítása és rendelkezésre állása a karbantartási követelmények számára, Az egység könnyű hozzáférhetősége és szabad tér a beállítás, karbantartás és tisztítás számára (szerelőnyílások, EN 12097), Rugalmas csatlakozások a vezetékekkel a merev vezetékek vibrációja átadásának csökkentése érdekében, Szükség esetén rezgéscsillapító alátámasztások és alap a vibráció átadásának csökkentése érdekében, A ventilátor szíjának állapota, indokolt esetben (egyenesség, feszesség, kopás), 116
Az elektromos tápellátás csatlakozásainak minősége: a vezetékek állapota, és a gyártói utasítások figyelembe vétele, A légszűrő szakaszok megléte és állapota, és a tervezési követelményeknek való megfelelése, A hőcserélők és a hővisszanyerő szakaszok megléte és állapota, Az előfűtő rendszer megléte, állapota és szabályozási alapértéke, A párásító rendszer megléte, állapota és szabályozási alapértéke.
Levegőbefúvás / -elszívás a helyiségekben Ellenőrizni kell a levegőbefúvók és -elszívók tisztaságát és megfelelő működését. A levegőbefúvók és -elszívók megfelelő működésének ellenőrzéséhez az alábbi szempontokat kell figyelembe venni: Az elhelyezett levegőbefúvók és -elszívók száma és méretei, figyelembe véve az előírt légáramlási sebességet, és megfelelés a tervezési jellemzőkkel. A befúvók és elszívók egymáshoz viszonyított elhelyezkedése a rövidre zárt áramkör és az amiatti gyenge szellőztetési hatásfok elkerülése érdekében. A csatlakozások megfelelő állapota az elszívó/befúvó berendezések és a vezetékek között (szivárgásmentesség) és e berendezések könnyű eltávolíthatósága a tisztítás érdekében. Az elszívó szellőztetés esetében: szabad levegő beáramlását biztosító rések, nyílások az ablakoknál, falaknál, tetőnél és mennyezetnél. Szabályozók és beállítások Az energiatakarékosságnál fontos figyelembe veendő szempont az épülethasználat időszakai és a szellőzőrendszer működésének időszakai közötti egyezés. Fontos energiatakarékossági potenciál függ ezektől a kérdésektől. Az ellenőrzésért felelős személy feljegyzi, ahol lehetséges, a szellőzőrendszer működését korlátozó szabályozási beállításokat, és összehasonlítja ezeket a azon időszakokkal, amikor az épület használatban van. Mérések Légkezelő egység Az alábbiakat méréssel kell ellenőrizni a szellőzőrendszertől függően: 4.17. ábra: A szellőzőrendszer ellenőrzése Központi szellőztetés Teljes elszívott vagy befújt légmennyiség Elfogyasztott elektromos áram Az egység és a szűrő előtti és utáni nyomás
Helyi szellőztetés Fajlagos elszívott vagy befújt légmennyiség Elfogyasztott elektromos áram
Meg kell mérni a befúvó és elszívó ventilátorok térfogatáramát és áramfogyasztását a ventilátor meghatározott jellemzőinek mérése érdekében.
117
Levegőbefúvás / -elszívás és helyiségek Az elszívásnál és a befúvásnál pontos méréssel kell ellenőrizni a légmennyiségeket (az önszabályozó rendszereknél ezt a statikus nyomás mérésével kell megvalósítani). Az épülettől és a szellőztetőrendszer típusától függően az ellenőrzött helyiségeket az alábbiak szerint kell részletezni: 4.18. ábra: A levegőbefúvás/-elszívás és a helyiségek Teljes szellőztetés (központi szellőztetés) Lakóépületek Minden egyes szoba egy 10 fölötti lakásban Lakások Minden egyes szoba Nem lakóépületek A szellőztetett szobák legalább 10%-a a légkezelő egységek valamennyi kategóriája esetében.
Meghatározott szellőztetés Minden egyes szoba egy 10 fölötti lakásban Minden egyes szoba A szellőztetett szobák legalább 10%-a a légkezelő egységek valamennyi kategóriája esetében.
Természetes szellőzés
Természetes szellőzés történik az épület résein (beszivárgás) és nyílásain keresztül (szellőzés), és a hőkülönbségek (kürtőhatás), szélerők vagy a kettő kombinációja által létrehozott nyomáskülönbségre alapul, gépi eszköz segítsége nélkül. Az ilyen típusú rendszerben alacsony a befúvás és a elszívás közötti nyomáskülönbség, ha annak alapja főleg a hőkülönbség. Ebből kifolyólag előfordulhat, hogy nehéz megfelelő módon mérni a légmennyiséget. Ebben az esetben csak szemrevételezésre van szükség. Az alábbiakat kell megfigyelni: Az elhelyezett levegőbefúvó / -elszívó nyílások, figyelembe véve az előírt légmennyiségek. A levegő befúvók és a falak és ablakok nyílásain lévő szabad terület megfelelő mérete. A levegő elszívások megfelelő mérete és a vezetékek szabad területének méretezése. A levegő befúvó zajcsillapító képessége, A távozó levegő vezetékek kibocsátási magassága és keresztmetszete a megfelelő légáramlási sebesség biztosítása érdekében, A kéménytoldatok méretezése és tisztasága, A levegő bevezetők / elvezetők eltávolításának lehetősége tisztításhoz. Lehetőség a vezetékek belső tisztításhoz. Tisztítónyílások az EN 12097 ajánlásai szerint, A különböző helyiségek közötti légáramlást lehetővé tevő nyílások megléte és megfelelő méretezése. Elemzési jelentés
A szellőzőrendszer teljesítményének ellenőrzéséről jelentést kell készíteni és azt alá kell írnia az ellenőrzést végző felelős személynek. A jelentés két részből áll: Általános rész, Mérési eredmények (részletes mérési jelentés).
118
A jelentés fő részének az alábbiakat kell tartalmaznia: Az ingatlan hivatalos megnevezése, Az épület tulajdonosának neve, A teljesítményellenőrzések időpontja, Az elvégzett mérések, A talált hibákkal kapcsolatos megjegyzések, Az ingatlan tulajdonosának a javítás érdekében adott tanácsok, Végső megjegyzés a rendszerek teljesítményéről, Az ellenőrzést végző felelős személy státusza. Javítási tanácsadás
A szellőzőrendszerek ellenőrzésének egyik eredménye az energiahatékonyság javítását célzó javaslatok listája. Az elemzési jelentést használják fel a javaslati űrlap alapjaként. A javítási tanácsadási űrlap alapjának tartalmaznia kell a következőket: Egy rész az elvégzendő javításokról a hőkomfort, a belső levegőminőség és az energiafelhasználás tervezési, azaz megfelelő szintjének biztosítása érdekében. Egy rész, amely javaslatokat ad az eredmények energetikai hatás szempontjából történő javítására, a választási lehetőségek pénzügyi igazolását is ideértve.
4.4.4 A légkondicionáló rendszerek ellenőrzése (EN 15240) Az ellenőrzési eljárás
Az ellenőrzés a vonatkozó tervezési és rendszerdokumentáció vizsgálatával és amennyire lehetséges, szemrevételezéssel kezdődik annak biztosítása érdekében, hogy a leírt berendezés létezik és a rendszer specifikációja szerint működik. Ha a dokumentáció nem hozzáférhető, az eljárás egy másik része során lokalizálják a berendezést és összeállítanak egy minimális portfoliót a vonatkozó dokumentációból. Az ellenőrzés céljára azonnal hozzáférhető minimális információtartalomra vonatkozóan az alábbi listát lehet használni.
119
4.19. ábra: Minimális információtartalom Szükséges információ VAN I/N 1 Az épületbe épített, 12 kW-nál nagyobb névleges teljesítményű légkondicionáló rendszerek tételes felsorolásaa az egyes rendszerek beltéri és kültéri alkotóelemeinek helyeivel együtt. 2 A rendszer szabályozási zónáinak leírása 3 A hőfokszabályozás módszerének leírása. 4 Az időprogram beállítás módszerének leírása. 5 A hűtőrendszerek karbantartási terve és nyilvántartása, ideértve a beltéri és kültéri hőcserélők tisztítását, a hűtőközeg-szivárgási próbákat, a hűtési alkotóelemek javítását vagy a hűtőközeggel történő feltöltést. 6 A légbefúvó rendszerek karbantartási terve és nyilvántartása, ideértve a szűrők cseréjét és tisztítását és cseréjét és a hőcserélők tisztítását. 7 Az épületautomatizálási és szabályozórendszereken és annak érzékelőin, illetve az épületfelügyeleti rendszereken és annak érzékelőin végzett kalibrálások és karbantartások nyilvántartásai. 8 A vonatkozó légbefúvó és elszívó rendszerek esetében a mért felvett teljesítmény üzembe helyezési eredményei normál befúvási és elszívási légmennyiségek mellett, valamint üzembe helyezési jelentések normál befúvási és elszívási légmennyiségek mellett (vagy a rendszerek függetlenül számított fajlagos ventilátorteljesítménye). 9 Az egyes rendszerek tervezési hűtési terhelésének becslése (ha van). Ellenkező esetben a hűtött terek használatának és az ilyen terekben normál esetben használt energiafogyasztó berendezések rövid leírása. 10 Energiafogyasztási számlálók; a fogyasztási célértékek helye, fogyasztási nyilvántartások, a mért és a célfogyasztás összehasonlítása 11 A beltéri terekben elért beltéri kényelmi körülményekkel kapcsolatban felmerült bármilyen probléma vagy panasz nyilvántartása. 12 Ahol épületfelügyeleti rendszert használnak, nyilatkozat annak képességeiről, a csatlakoztatott szabályozórendszerről, a hőfokszabályozási alapértékekről, a karbantartási gyakoriságról, valamint az utolsó ellenőrzés és karbantartás időpontjáról. Lásd még: prEN 15232 13 Ahol megfigyelő állomást vagy távoli megfigyelő rendszert használnak az olyan berendezések teljesítményének folyamatos figyelemmel kísérésére, mint a hűtőkészülékek, nyilatkozat a figyelemmel kísért paraméterekről és áttekintő jelentés a berendezés működési hatékonyságáról. a kivéve, ha egyébként nemzeti szinten meg van adva a 12 kW-os határérték A légkondicionáló rendszerek ellenőrzéséhez nemzeti szinten osztályokat lehet meghatározni egy vagy több alábbi paraméter szerint: A légkondicionált épület használata A légkondicionált terület vagy légtérfogat A légkondicionáló rendszer típusa Névleges hűtési kapacitás Éves üzemidő
120
Az üzembe helyezés időpontja Jogi követelmények Rendszerdokumentáció
Példák a légkondicionáló rendszerek ellenőrzési osztályaira Az ellenőrzési osztály különböző kritériumok alapján állapítható meg, például - a légkondicionáló rendszer típusa (fejlesztés és emisszió), - a hűtési kapacitás, - az éves üzemidő, - az üzembe helyezés óta eltelt idő, - az épület használata (pl. lakóépület, iroda stb.) - a rendszer kültéri vagy beltéri volta és az épület elhelyezkedése - stb. A 4.20. táblázat példát ad arra, hogyan kell osztályozni a rendszerellenőrzési osztályokat. 4.20. táblázat: Rendszerellenőrzési osztályok Ellenőrzési kategória 1 2 3 a b
Specifikáció Névleges hűtési kapacitás: Éves üzemidő Az üzembe helyezés időpontja Névleges hűtési kapacitás: Éves üzemidő Az üzembe helyezés időpontja Névleges hűtési kapacitás: Éves üzemidő Az üzembe helyezés időpontja
Részletes adatok 12,0 – 49,9 2000 alatta kevesebb, mint 10 50,0 – 399,9 5000-ig kevesebb, mint 15 400,0 fölött 5000-igb kevesebb, mint 20
Dimenzió kW h/a év kW h/a év kW h/a év
Megjegyzés
csak nyári hűtés egész éves hűtés
A légkondicionáló rendszer különböző részei teljesítményének ellenőrzésekor az alkalmazott mérési mód segítséget nyújt a rá következő utólagos tevékenységekben. Ahhoz, hogy ez lehetséges legyen, az egyes mérési módok esetében be kell tartani az utasításokat, és a mérőműszereket kalibrálni kell a gyártó utasításainak megfelelően. Ellenőrzés előtti szakasz és dokumentumok összegyűjtése
Általános ismertetés Ellenőrzés előtt, ha van rá lehetőség, meg kell határozni a tervezési kritériumokat, a rendszer jellemzőit és a működési módot. Az épülettel és a telepített rendszerekkel kapcsolatos valamennyi eredeti dokumentációt össze kell gyűjteni és vizsgálni kell. Az épület, a rendszerek vagy a használat eredeti dokumentumokhoz viszonyított bármilyen módosítását tanúsító további dokumentációkat is be kell szerezni és vizsgálni kell, ha vannak ilyenek. Tervezési dokumentáció Össze kell gyűjteni és azonosítani kell az aktuális vonatkozó információkat az ellenőrzés, valamint a releváns alrendszerek és alkotóelemek alátámasztása érdekében. Ha nem áll rendelkezésre kielégítő dokumentáció, össze kell gyűjteni a légkondicionáló rendszerre és az épületre vonatkozó minimális információkat.
121
Az energiatanúsítványt kell használni, ha hozzáférhető. Ellenőrizni kell a megfelelést a dokumentáció és a ténylegesen beszerelt alkotóelemek között. Minden különbséget fel kell tüntetni a jelentésben. A rendszer jellemzői Az üzemi vagy telepítési rajzokat ellenőrizni kell a tényleges telepítéshez és épülethasználathoz képest. Be kell szerezni vagy össze kell állítani egy listát a berendezésekről. Az épület és a rendszer üzemi és karbantartási állapota Meg kell határozni, hogy a légkondicionáló rendszert, valamint annak alrendszereit vagy alkotóelemeit rendszeresen és megfelelően használják-e, és képesített és/vagy felhatalmazott személyek tartják karban az alábbiak szerint: A rendszertervező utasításai Az alrendszerek és az alkotóelemek gyártóinak utasításai Bármilyen jogi vagy jogszabályi követelmény A karbantartási állapot az ellenőrzés fontos része. Ellenőrizze a rendszer és annak egyes alkotóelemeinek karbantartási nyilvántartását, valamint az épület és a rendszer naplóját. Az épület és a rendszer vizsgálata Tanácsolni kell a felhasználónak, hogy tartsa nyilván a fent meghatározott dokumentációt és a kezdeti (első) előzetes ellenőrzés során elvégzett valamennyi vizsgálatot és számítást, hogy azok rendelkezésre álljanak az épület és a rendszer(ek) további vizsgálatai számára. Tanács elavult, hiányos vagy hiányzó dokumentáció esetén. Meglévő épületekben a tervezési és rendszerdokumentáció hiányos lehet, sőt, hiányozhat is. Előfordulhat, hogy a meglévő dokumentáció részben elavult a használatban, a terhelésekben, a szerkezeti elemekben vagy az épületet kiszolgáló rendszerekben az épület élettartama alatt bekövetkezett dokumentálatlan változások miatt. Metodológia
Általános ismertetés Az ellenőrzésnek meg kell határoznia, hogy a berendezés megfelelő környezetben és elfogadható hatásfokkal működik-e, és hogy rendszeresen elvégezték-e a karbantartási és szabályozási ellenőrzéseket. A hűtőberendezés ellenőrzése Ellenőrizni kell a hűtőberendezést. a hűtőkészüléket és annak közvetlen környezetét a kompresszorokat a mérési nyilvántartásokat a hűtőképességet: az üzemi hőmérsékletet, a hűtőközeggel való feltöltöttséget és annak szivárgását a hűtővezetékek szigetelését a vibrációs és zajszintet a kondenzációs nyomást a hűtőberendezések hatásfokának adatait
122
A szivattyúk és a hűtött víz csővezetékének ellenőrzése Ellenőrizni kell a hűtött víz csővezetékének, valamint annak szigetelésének állapotát és működését. A jó szigetelés jelentős hatása van a rendszer energiahatékonyságára, különösen olyan hűtöttvizes rendszerekben, ahol a hűtöttvíz-vezeték hossza jelentős lehet. Ellenőrizni kell a csővezeték szivárgására utaló jeleket. Ellenőrizni kell az energiahordozóként szolgáló vizet továbbító szivattyúkat és szelepeket. A külső hőleadás hatékonyságának ellenőrzése Meg kell keresni a külső hőleadó egységeket, és ellenőrizni kell azok állapotát és működését. A hűtőrendszer hőcseréje hatásfokának ellenőrzése Ellenőrizni kell a kezelt tereken belül felszerelt egységeken belüli hőcserélők állapotát és működését. A kezelt tereken belüli levegőbefúvó rendszerek ellenőrzése A kezelt beltéri terekben meg kell keresni és ellenőrizni kell a légbefúvó nyílásokat, rácsokat vagy anemosztátokat, és meg kell állapítani, hogy a levegő elszívása milyen útvonalon történik. Fel kell jegyezni bármit, ami arra utal, hogy az épületet használók elfogadhatatlannak találják a légbefúvás elrendezését. Vizsgálni kell a légbefúvó nyílások elhelyezkedését és geometriáját az elszívó nyílásokhoz képest, valamint a befúvás és az elszívás közötti potenciális rövidzárlatot. A légbefúvó rendszerek ellenőrzése a légkezelő egységeknél és a hozzá tartozó vezetékeknél Előfordulhat, hogy a légkezelő egységen elhelyeztek egy figyelmeztetést arról, hogy ki kell kapcsolni a légkezelő ventilátorát és a le kell állítani légáramlást, mielőtt a légkezelő ajtaját kinyitnák ellenőrzés céljára. Ha ez nincs jelen, akkor az ellenőrzésnek ki kell terjednie az ilyen figyelmeztetés elhelyezésére vonatkozó tanácsadásra. AZ EN 1886 szabvány tartalmazza a figyelmeztető jelzés javasolt szövegét. Meg kell határozni és fel kell jegyezni a szűrőcsere vagy tisztítás gyakoriságát és az utolsó csere vagy tisztítás óta eltelt időt. Vizsgálni kell a szűrők tisztaságának, sérüléseinek és eltömődésének állapotát. Vizsgálni kell a hőcserélők állapotát. A rendszer levegőbemeneteinek ellenőrzése Meg kell keresni és ellenőrizni kell a rendszer levegőbemeneteit. Az épületben lévő rendszer szabályozóinak és szabályozási paramétereinek ellenőrzése Azonosítani kell az energiahatékonyság szempontjából releváns összes szabályozót, érzékelőt és visszajelzőt, és tanácsot kell adni ezekkel kapcsolatban az alábbiakról: elhelyezés funkció beállítások Meg kell keresni és ellenőrizni kell a légkondicionáló vagy kényelmi hűtőrendszer működéséért felelős szabályozókat, a fűtési rendszer szabályozóit és a hozzájuk csatlakozó hőérzékelőket. Át kell tekinteni a dokumentációt és más információforrásokat a fűtés és hűtés egyes szabályozási zónáinak meghatározása érdekében. Meg kell határozni a zónakijelölés megfelelőségét olyan tényezők alapján, mint a belső nyereség helyi szintjei, a tájolásés a benapozottság.
123
Mérés Előfordulhat, hogy a légkondicionáló rendszerbe mérők vannak beszerelve, például energiafogyasztás- vagy üzemóra-mérő. Az ilyen mérők állásainak rendszeres feljegyzése segíthet vizsgálni a légkondicionáló rendszerek működését. Ahol az energiafogyasztást rendszeres időközönként feljegyzik, becslést kell végezni a névleges bemenő teljesítmény és a fogyasztás feljegyzései alapján arról, hogy a berendezés az épület használatának megfelelően működik-e. Ha nem, az ellenőrzés során tanácsot kell adni a tulajdonosnak az energiafogyasztás csökkentéséről. Ahol mérők vannak felszerelve, de nem állnak rendelkezésre fogyasztási adatok, az ellenőrzés során tanácsot kell adni a mérőállások rendszeres időközönkénti feljegyzésére. Ahol nincs ilyen fajta mérés, a tanácsadásnak ki kell terjednie egy megfelelő energiafogyasztás-mérő felszerelésére legalább a legjelentősebb energiafogyasztó légkondicionáló egységnél, és azt követően a fogyasztás rendszeres időközönkénti feljegyzésére. Jelentés
Jelentést kell készíteni a légkondicionáló ellenőrzéséről. Az ellenőrzési jelentésnek tartalmaznia kell legalább az ellenőrzött ingatlan, valamint az ellenőrzést végző felelős személy vagy szervezet azonosító adatait, a vonatkozó dokumentumok felsorolását és az ellenőrzés eredményeit. Az ellenőrzési jelentésnek vizsgálnia kell az ellenőrzött rendszerek teljes energiahatékonyságát. Az ellenőrzött ingatlan, valamint az ellenőrzésért felelős személy vagy szervezet adatai: Az ingatlan címe, neve vagy más egyedi azonosítója. Az épületet tulajdonosa vagy kezelője. Az ellenőrzés időpontja. Az ellenőrzésért felelős személy vagy szervezet: név, cím,. elérhetőség és állapot (pl. Az „xxxxxxx” akkreditációs szervezet által jóváhagyva). A mellékelt dokumentumok listája A rendszerek dokumentációja Rendszerüzemeltetési és karbantartási dokumentációk Az ellenőrzött rendszer részletes adatai: Az ellenőrzött rendszer fizikai leírása. Az ellenőrzött berendezések és azok helyének felsorolása. Az ellenőrzés részletes eredményei: Az ellenőrzés érdekében felülvizsgált vagy elvégzett mérések vagy számítások eredményei (ideértve a mérésekre a mérési módszerekre és a mérőeszközökre vonatkozó jelentést – bizonytalanság, kalibrálás). A rendszer általános energiafelhasználása és energiahatékonysága, indokolt esetben döntő jelentőségű paraméterekkel együtt: o fajlagos ventilátorteljesítmény (SFP) és üzemidő, o fűtési vagy hűtési terhelés, o a befújt levegő felfűtésére használt energia (a szabályozási is), o a befújt levegő lehűtésére használt energia (a szabályozási is), 124
o a hővisszanyerő berendezések teljesítménye és a rendszer teljesítménye a kívánatos és elért beltéri levegőminőség szempontjából olyan paraméterek alapján, mint a légáramlás sebessége, a huzat, a használt zónák CO2koncentrációja és a zajszintek. o a szivattyúk energiafelhasználása o más hűtési terhelések (hűtőgerendák) energiafelhasználása o fűtési vagy hűtési kapacitás A hűtőrendszer hatásfoka Megjegyzések a telepített rendszer valószínű hatásfokára vonatkozóan és a javítás érdekében tett javaslatok Megjegyzések az ellenőrzés alatt azonosított esetleges hibákra vonatkozóan és javasolt cselekvések Megjegyzések a berendezés karbantartásának megfelelőségét, és a javítás érdekében tett javaslatok Megjegyzések a telepített szabályozók és vezérlési beállítások megfelelőségét, és a javítás érdekében tett javaslatok Megjegyzések a telepített rendszer hűtési terheléshez viszonyított méretére vonatkozóan és a javítás érdekében tett javaslatok Megjegyzések alternatív megoldásokra vonatkozóan Az ellenőrzés eredményeinek és javaslatainak összefoglalása
125
5 AZ ÁTDOLGOZOTT EPBD-IRÁNYELV (2010/31/EU) A megújuló forrásból származó energia felhasználásának növelése mellett, az energiafogyasztásnak az Unióban történő csökkentését célzó intézkedések lehetővé tennék az Unió számára, hogy teljesítse az Egyesült Nemzetek éghajlatváltozásról szóló keretegyezményéhez (UNFCCC) csatolt Kiotói Jegyzőkönyvben foglaltakat, és betartsa mind a globális hőmérséklet-emelkedés 2 °C alatt tartására vonatkozó hosszú távú kötelezettségvállalását, mind azon kötelezettségvállalását, hogy 2020-ra az üvegházhatású gázok teljes kibocsátását legalább 20%-kal, nemzetközi megállapodás elérése esetén pedig 30%-kal az 1990-es szint alá csökkenti. Az energiafogyasztás csökkentésének és a megújuló forrásból származó energia felhasználása növelésének szintén fontos szerepet kell játszaniuk az energiaellátás biztonságának előmozdításában, a műszaki fejlődés támogatásában, foglalkoztatási lehetőségek biztosításában és a regionális fejlesztésben, különösen a vidéki területeken. Intézkedésekre van szükség az olyan épületek számának növeléséhez, amelyek nemcsak teljesítik az energiahatékonyságra vonatkozó jelenlegi minimumkövetelményeket, hanem energiahatékonyabbak is, és ily módon csökkentik mind az energiafogyasztást, mind a széndioxid-kibocsátást. E célból a tagállamoknak a közel nulla energiaigényű épületek számának növelésére irányuló nemzeti terveket kell készíteniük, és az ilyen tervekről rendszeresen jelentést kell tenniük a Bizottságnak. Az ezen irányelv nemzeti jogba történő átültetésére vonatkozó kötelezettség csak azokra a rendelkezésekre kell, hogy szorítkozzon, amelyek a 2002/91/EK irányelvhez képest jelentős változást jelentenek. A változatlan rendelkezések átültetésére vonatkozó kötelezettség az említett irányelvből következik. Ez az irányelv nem érinti a 2002/91/EK irányelv nemzeti jogba történő átültetésére és alkalmazására vonatkozó határidőkkel kapcsolatos tagállami kötelezettségeket.
5.1 Fő változások a 91/2002/EK irányelvhez képest Az épületek energiahatékonyságáról szóló irányelv a fő közösségi jogi eszköz, amely holisztikus megközelítéssel él az építőipari ágazaton belül a hatékony energiafelhasználást illetően. Az épületek energiahatékonyságáról szóló irányelv legfőbb célkitűzése az épületek átfogó energiafogyasztásának költséghatékony csökkentése. Az irányelv rendelkezései az új és a meglévő, lakáscélú és egyéb épületek fűtésének, HMV készítésének, hűtésének, szellőzésének és világításának energiaszükségleteire vonatkoznak. A meglévő rendelkezések legtöbbje valamennyi épületre alkalmazandó, méretükre és lakáscélú felhasználásukra való tekintet nélkül. Egyes rendelkezések csak bizonyos épülettípusokra vonatkoznak. Az irányelv különféle szabályozási (pl. a tagállamok kötelezése az új épületek és a jelentős felújítás előtt álló, nagyobb meglévő épületek energiahatékonyságára vonatkozó követelmények megállapítására) és információ alapú (pl. energiahatékonyságra vonatkozó tanúsítványok és a fűtési és légkondicionálási követelmények ellenőrzése) eszközöket ötvöz egyetlen jogi szövegben. Az irányelv nem állapít meg az egész Unióra vonatkozó konkrét szinteket, hanem a tagállamok számára írja elő a tényleges követelmények és a kapcsolódó mechanizmusok megállapítását. Ilyen módon olyan megközelítést alkalmaz, amely teljes mértékben figyelembe veszi a nemzeti/regionális korlátokat, ideértve a külső klímát és az egyedi építési hagyományokat is. A tagállamok túlteljesíthetik az 126
irányelvben megállapított minimumkövetelményeket, és ambiciózusabb rendelkezéseket is hozhatnak. Az épületek energiahatékonyságáról szóló irányelv végrehajtásában késedelem mutatkozott, mostanáig azonban 22 tagállam számolt be annak teljes körű átültetéséről (ennek vizsgálata folyamatban). Az épületek energiahatékonyságáról szóló irányelv az eddigiekben elsősorban azzal az előnnyel járt, hogy az épületek energiahatékonyságának kérdését a politikai napirendek részévé tette, integrálta az építőipari kódexekbe, továbbá felhívta erre a polgárok figyelmét. Az energiateljesítményre vonatkozó minimum követelmények meghatározása
Az energiahatékonyságra vonatkozóan a tagállamok által meghatározott követelmények jelenleg nagymértékben eltérnek az elérni kívánt célokat illetően, közülük néhány elmarad a költségoptimalizált szintek megvalósításától. Ez azt jelenti, hogy az épületek energiahatékonyságának gazdaságos fejlesztésére és a jövőbeli energiakiadások csökkentésére kínálkozó lehetőség számos építkezés és nagyobb felújítás során elvész. A szöveget annak biztosítása érdekében módosították, hogy az épületek energiahatékonyságára vonatkozóan a tagállamok által meghatározott minimumkövetelményeket fokozatosan kiigazítsák a költségoptimalizált szinteknek megfelelően. Négylépcsős megközelítést javasoltak: 1. A tagállamok saját számítási módszereik alapján állapítják meg a követelményeket, figyelemmel az általuk meghatározott költségoptimalizált szintek megvalósítására; 2. A Bizottság összehasonlító módszertant alakít ki, amelyet a tagállamok kizárólag összehasonlítás céljára használnak, az eredményekről pedig az alábbi 5. cikkben foglaltak szerint tesznek jelentést; 3. A tagállamok 2014. június 30-át követően nem biztosíthatnak ösztönzőket az 5. cikkben foglalt összehasonlító számítás eredményeit megvalósító, energiahatékonyságra vonatkozó minimumkövetelményeknek eleget nem tevő épületek építéséhez vagy felújításához; Az energiahatékonyságra vonatkozó minimumkövetelmények költségoptimalizált szintjeinek kiszámítása
A fenti összehasonlító módszertan része egy, a Bizottság által kialakított számítási módszertan, amely változók (úgymint beruházási költségek, működési és karbantartási költségek, ideértve az energiaköltségeket is) útján veszi figyelembe a költségoptimalizált kritériumokat. A tagállamokat kötelezik arra, hogy ezt a módszert használják az általuk megállapított változók felhasználásával a költségoptimalizált követelmények kiszámítására. Az eredményeket ezt követően összehasonlítják a tagállamokban megállapított tényleges követelményekkel, és ilyen módon egyértelműen jelzik, hogy a nemzeti követelmények milyen közel vannak a költségoptimalizált szintekhez. Az energiahatékonysági tanúsítvány kihelyezése A tagállamok intézkedéseket tesznek annak biztosítására, hogy amennyiben egy, a 12. cikk (1) bekezdésével összhangban kiállított, energiahatékonysági tanúsítvánnyal rendelkező épületnek legalább 500 m2 hasznos alapterületét hatóságok foglalják el, és azt a közönség rendszeresen látogatja, az energiahatékonysági tanúsítványt helyezzék ki a nyilvánosság számára jól látható helyre.
127
2015. július 9-én ezt az 500 m2-es küszöbértéket 250 m2-re kell csökkenteni. Meglévő épületek épületgépészeti rendszerei
A tagállamokat kötelezik energiahatékonyságra vonatkozó minimumkövetelmények megállapítására új épületgépészeti rendszerek létesítése vagy a meglévők felváltása, illetőleg nagyobb felújítása esetén. Mindezeknek összhangban kell lenniük az adott rendszert alkotó termékekre vonatkozó jogszabályokkal, és a rendszer alkotóelemeinek megfelelő beszerelésére, továbbá ezek megfelelő beállítására és méretezésére kell alapulniuk. Mindennek a célja a teljes rendszer hatékonyságának javítása. Erre azért van szükség, mert legyenek bár a rendszer egyes elemei igen hatékonyak, a rendszer egészének hatékonysága mégsem elég magas, ha az alkotóelemeket nem szerelték fel megfelelően vagy nem állították be. A fűtő- és légkondicionáló rendszerek ellenőrzése
Egyértelműsítik az ellenőrzések gyakoriságát az ellenőrzési költségek és az ellenőrzés által kiváltott várható energiamegtakarítás (előnyök) közötti arányosság fontosságának hangsúlyozása érdekében. A felülvizsgálati jelentések tekintetében független ellenőrzési rendszert, vagyis véletlenszerű mintavétel útján végzett minőség-ellenőrzéseket írnak elő. Rendelkeznek arról, hogy egy épület tulajdonosa vagy bérlője számára felülvizsgálati jelentést kell átadni annak érdekében, hogy ezek az ellenőrzés eredményéről és a költséghatékony fejlesztésre vonatkozó ajánlásokról megfelelő tájékoztatást kapjanak.
Független ellenőrzési rendszer
Az energiahatékonyságra vonatkozó tanúsítványok tekintetében független ellenőrzési rendszert, emellett pedig a fűtési és légkondicionáló rendszerek – véletlenszerű mintavétel útján végzett minőség-ellenőrzéssel történő – felülvizsgálatára vonatkozó jelentéseket írnak elő. Ezeket a tanúsítványokat és a felülvizsgálati jelentést kérésre nyilvántartásba kell venni. Szankciók
A tagállamok kötelesek az épületek energiahatékonyságáról szóló irányelv szerint elfogadott nemzeti rendelkezések megsértése esetén alkalmazandó szabályok megállapítására és végrehajtására. A büntetés összege az igazolt épület energiafogyasztásától vagy energiaszükségletétől, illetve az ellenőrzött fűtési / légkondicionáló rendszer tényleges fajlagos teljesítményétől függ.
128
Az átdolgozott EPBD-irányelv új elemei
A „közel nulla energiafogyasztású épület” bevezetése 2021/2019-ig „Költségoptimalizált módszertan” A minimumkövetelmények kiterjesztése az ÖSSZES épületre, de felújítási kötelezettség nélkül Az energiahatékonysági tanúsítványok és ellenőrzések erősítése Az épületgépészeti rendszerekre vonatkozó követelmények itt:
Közel nulla energiaigényű épületek
9. cikk: A tagállamok biztosítják, hogy: A 2018. december 31. után a hatóságok által használt vagy tulajdonukban levő új épületek közel nulla energiaigényű épületek legyenek, és 2020. december 31. után valamennyi új épület közel nulla energiaigényű épület legyen A tagállamok nemzeti terveket dolgoznak ki a közel nulla energiaigényű épületek számának növelésére, ideértve azok fogalommeghatározásának részletes alkalmazását A tagállamok szakpolitikákat dolgoznak ki, és intézkedéseket hoznak a közel nulla energiaigényű épületekké történő felújítás ösztönzése érdekében
5.2 Költségoptimalizálás Az átdolgozott EPBD-irányelv szerint „biztosítják, hogy a költségoptimalizált szintek elérése érdekében minimumkövetelményeket határozzanak meg az épületek vagy önálló rendeltetési egységek energiahatékonyságára vonatkozóan”. A tagállamoknak az alábbiakat is meg kell tenniük: „megteszik a szükséges intézkedéseket annak biztosítására, hogy a költségoptimalizált szintek elérése érdekében minimumkövetelményeket határozzanak meg a külső térelhatárolókat alkotó olyan épületelemekre vonatkozóan, amelyek a cseréjüket vagy átalakításukat követően jelentősen befolyásolják a külső térelhatárolók energiahatékonyságát.” (EPBD-irányelv, 4.1. cikk). [39] A meghatározás szerint a költségoptimalizált szint „az energiahatékonyság azon szintje, amely egy épület becsült gazdasági élettartama folyamán a legalacsonyabb költséget eredményezi”. Ennek szintjét a tagállamok határozzák meg, figyelembe véve olyan költségeket, mint a befektetési, karbantartási és üzemeltetési költségek, valamint az energiamegtakarítás. A gazdasági élettartamot az egyes tagállamok maguk határozzák meg. Ez az épület vagy épületelem becsült gazdasági élettartamát jelenti. Az EPBD-irányelv előírja, hogy a tagállamok jelentést készítsenek az energiahatékonyságra vonatkozó minimumkövetelményeknek és a számított költségoptimalizált szinteknek a Bizottság által megadott összehasonlító módszertani keret segítségével elvégzett összehasonlításáról (EPBD-irányelv, 5.2., 5.3., 5.4. cikk és III. melléklet). A jelentésben szerepelnie kell az összes bemeneti adatnak és a feltételezéseknek is. A Bizottság által megadott összehasonlító módszertani keret egy szabályozási dokumentumból 129
és a hozzá tartozó útmutatóból áll, amely lehetővé teszi, hogy a tagállamok: Referenciaépületeket határozzanak meg. Energiahatékonysági intézkedéseket határozzanak meg. Vizsgálják a referenciaépületek végső és primerenergia-szükségleteit és a javító intézkedések hatását. Kiszámítsák az energiahatékonysági intézkedések költségét az összehasonlító módszertani keret elveinek alkalmazásával. A Bizottság tájékoztatást ad az energiaárak becsült hosszú távú alakulásáról is. Amennyiben az összehasonlításból az derül ki, hogy a követelmények jelentősen alacsonyabbak, mint a költségoptimalizálási szint, a tagállamoknak meg kell indokolniuk ezeket az eltéréseket a Bizottság felé. Amennyiben az eltérés nem indokolható meg, egy tervben kell körvonalazni a jelentős csökkentés lépéseit. A Bizottság jelentést ad ki az adott tagállam előrehaladásáról. Az átdolgozott EPBD-irányelv nem követeli meg, hogy a tagállamok költségoptimalizált szinten állapítsák meg az energiahatékonyságra vonatkozó minimumkövetelményeket. Annak jelentését azonban előírja, hogy a követelményeik mennyire tétnek el a költségoptimalizált szinttől (hallgatólagosan az alulteljesítés esetében). Ha az eltérés „jelentős”, azaz meghaladja a 15%-ot (ami azt jelenti, hogy az energiahatékonyságra vonatkozó követelmények több mint 15%-kal haladják meg a költségoptimalizált szintet), a tagállamoknak meg kell indokolniuk ezeket az eltéréseket, vagy közölniük kell, hogyan fogják csökkenteni az eltérést Időrend A keretirányelvre irányuló javaslatot 2012. január 16-án fogadta el az Európai Bizottság. A Tanács 2012. március 1-jén szavazott, és nem volt kifogás ellene. Az Európai Parlamentnek és a Tanácsnak el kell fogadnia a keretirányelvet. A tagállamoknak legfeljebb ötéves rendszeres időközönként be kell nyújtaniuk a jelentésüket a Bizottságnak, az átdolgozott irányelv szerint az első jelentés 2012 júniusáig esedékes. Ez az időpont kitolható. Költséghatékonyság kontra költségoptimalizálás
A költséghatékonyság és a költségoptimalizálás fogalmai összetartoznak, de eltérőek. A költségoptimalizálás a költséghatékonyság egy speciális esete. Egy intézkedési csomag intézkedése akkor költséghatékony, ha a megvalósítás költsége alacsonyabb, mint az intézkedés várható élettartama alatt létrejött előnyök értéke. Mindkettő a költségek összehasonlítására és egy potenciális cselekvés, ebben az esetben egy energiahatékonyságra vonatkozó minimumkövetelmény adott szintjének bevezetésének (beárazott) megtakarításaira épül. A jövőbeni költségeket és megtakarításokat levonva a végeredmény a „mindenkori nettó érték”. Ha ez pozitív, a cselekvés „költséghatékony” (a számításban alkalmazott konkrét feltételezések esetében). A „költségoptimalizált” eredmény az a cselekvés vagy cselekvések kombinációja, amely maximalizálja a mindenkori nettó értéket. A költségoptimalizálás viszonylag könnyen megállapítható egy jól körülírt körülmények között megvalósuló egyetlen intézkedés, például az állandó hőmérsékletű környezetben, állandó hőmérsékleten működő csővezeték optimális szigetelési vastagsága esetében. Ez jelentősen nehezebb eljárás teljes épületeknél, és még nehezebb épületek kombinációja, például egy nemzeti épületállomány esetében. 130
A költsségoptimalizzálás és a kö öltséghatékkonyság elveeit az 5.1. ábra mutatjaa be. A való óságban az eloszzlás nem lehet egymód dusú (sok hhelyi optimu uma lehet). Az optimállis szint jellemzően kevésbéé egyértelm mű, mint az ábrán, és éérzékeny leh het az adato ok bizonytaalanságára. Minden egyes épülettípuss esetében n van egyy görbefellhő, amely y a valóss épülettől és a költségoptimalizállt intézkedéss kombinác iójától függ g. [39] (=legnagyob bb energiamegttakarítás a költséghaték konyság fenntartása mellett)
Az atékonyságravoonatk energiaha ozó minim mum követelméények célja?
Mindenkori nettó érték
költséghatékonyság g költsé égoptimalizálás s (=legnagyobb mindenkori nettó n érték)
En nergiameg gtakarítás 5.1. ábra: A költségoptimallitást és a kööltséghatékkonyságot beemutató graafikon Korai taapasztalat 2010 ddecemberébeen létrehoztták az EPB BD Összehaangolt Cselekvés munk nkacsoportjáát, hogy tanulmáányozza a költségop ptimalizált szintek szzámítási módszertanán m nak első javasolt j tervezetét, és visszzajelzést adjjon a Bizotttságnak. E munka m néháány fő ereddménye az alábbiak a szerint foglalható össze: ö Az összehaasonlító keret erőteljees eszköz leehet arra, hogy h útmuttatóul szolg gáljon a tagállamokk számára éss javítsa azook energetik kai követelm ményeit A szélsőséégesen merrev összehhasonlítási módszertan nnak negatíív hatása lehet a nemzeti köövetelményeek megállappítására A referencciaépületek meghatároozásakor kü ülönbséget kell tenni az új és meglévő m épületek köözött A referennciaépületek knek a leehető legjobban kép pviselniük kell a nemzeti n épülettipolóógiát és az építkezési é hhagyomány változásait határozásáraa a meglévőő állományo on belül Alig van taapasztalat reeferenciaépüületek megh Sok esetbenn a „referen nciaépületekknek” nincs szilárd stattisztikai alappja Létre kell-e hoznunk realisztikuss épületekett, amelyek felismerhettők, vagy alapvető a jellemzőket tükröző, egyszerű, e seematikus épü ületekre kelll koncentráálnunk? Hogyan ve együk figyeelembe az éépület(elem)) tényleges energetikaai teljesítméényét az intézkedéseek alkalmazzásakor? 131
Élettartam költség, 30 év (euró)
Jelenlegi k követelmények
költség optimalizált
Prim merenerg ia-igény (k kWh/m2a)) 5.2. ábra:
Számíttási példák egy e olyan orrszág esetébben, ahol a jelenlegi j épü ületenergetiikai követelm mények messzze elmaradnnak a költség goptimalizáált ponttól. Egyértelmű, E hogy a költtségoptimaliizálás jelentősen n javítható a jelenlegi kö övetelményeekkel. [39] E muunka alapján egy összefoglalló jelentéss („Költséégoptimalizáálási szinttek az energiaahatékonysáágra vonatk kozó követeelmények esetében”) e érhető el a www.epb bd-ca.eu vagy a www.builddup.eu/publiications oldaalon. ket, hogy m megvizsgáljja azok Néhányy tagállam kiszámítottta a költséégoptimalizzált szintek nemzetti energetikaai szabályozzásra gyakoorolt hatásáát. Az alább bi ábrákon bbemutatjuk e korai yozási köveetelmények messze tapasztaalat egy résszét. Ha a jelenlegi épüületenergetiikai szabály meghalladják a kööltségoptim malizált szinnteket, a kalkulációkb k ból kialakuul egy egy yértelmű optimum mot tartalm mazó görbe.. Másrészrőől, ha az ép pület jelenleegi energettikai követeelménye már opttimális, a kööltségkalkulációk úgy ttűnik, hogy y lapos görbét eredményyeznek. ktívái A költsségkalkulácció perspek k malizálás szzámos külö önböző persspektívából vehető A költsséghatékonyyság és a költségoptim figyelem mbe, amellyek mind degyike álttalában elttérő eredm ménnyel jár ár. Három fontos perspekktívát foglallunk össze:
össztársadaalmi: a „mak kro” gazdassági perspek ktíva egyéni felhhasználói idealizált feelhasználói (privát): a „„mikro” gazzdasági persspektíva
Ezek m mindegyike eltérő célo okat szolgáál és a tag gállamok kétségkívül eltérő fonttosságot tulajdonnítanak minndegyiknek a követelm mények megh határozásak kor. A makkrogazdasággi kalkulácciós szinteek tartalmaazzák az üvegházhattást okozó gázok kibocsáátását, de neem tartalmaazzák az adóókat és a táámogatásokat. A tagálllamoknak meg m kell határozzniuk a diszzkontrátát a makrogazzdasági szám mításban, miután m érzéékenységi elemzést e 132
végeztek legalább két különböző rátával, amelyek egyikének 3%-nak kell lennie. A tagállamoknak mind a mikro-, mind a makrogazdasági számításokat el kell végezniük, de jogukban áll eldönteni, melyik perspektívát használják fel a végleges nemzeti teljesítménymutatókban. A Bizottság energiahatékonyságra vonatkozó minimumkövetelményeket állapított meg az épületek és épületelemek esetében. [38] Van egy jogi dokumentum, a CEN szabványcsomagjára épülő rendelet; ehhez útmutatásokat mellékeltek, amelyek körvonalazzák, hogyan kell alkalmazni a keretet a költségoptimalizált teljesítményszint kiszámításánál. Az összehasonlító módszertani keret előírja, hogy a tagállamok •
•
•
•
határozzanak meg referenciaépületeket, amelyek funkciójuk és klimatikus körülményeik alapján reprezentatívak. A referenciaépületek közé lakó- és nem lakáscélú, új és meglévő épületek is tartoznak, határozzanak meg a referenciaépületek tekintetében vizsgálandó energiahatékonysági intézkedéseket. Ezek lehetnek önálló épületek egészére, önálló épületelemekre vagy épületelemek kombinációjára vonatkozó intézkedések, Vizsgálják a referenciaépületek végső és primerenergia-szükségletét, valamint a referenciaépületeket a meghatározott energiahatékonysági intézkedések alkalmazásával, és Számítsák ki az energiahatékonysági intézkedéseknek a várható gazdaságos élettartamra vetített költségeit (azaz a mindenkori nettó értéket) a referenciaépületekre alkalmazva, figyelembe véve a befektetési, karbantartási és üzemeltetési költségeket, valamint az előállított energiából származó bevételt.
A tagállamok kötelesek jelentésben tájékoztatni a Bizottságot a számítás alapjául vett összes adatértékről és alapfeltevésről, valamint az összes számítás eredményéről két szempontból: társadalmi szinten és a magánbefektetők szintjén. Ezt követően a tagállamok eldönthetik, hogy melyiket alkalmazzák nemzeti vagy regionális szinten. A tagállamoknak legfeljebb ötéves rendszeres időközönként be kell nyújtaniuk a jelentésüket a Bizottságnak, az átdolgozott irányelv szerint az első jelentés 2012 júniusáig esedékes. Ez az időpont a rendelet Hivatalos Lapban történő közzétételétől számított egy évvel, 2013 márciusáig meghosszabbítható, mert az irányelv szerint a keretnek 2011 júniusára kell készen lennie. A keret fő célja, hogy feltárja a különbségeket a költségoptimalizált szint és az energiahatékonyságra vonatkozó hatályos nemzeti követelmények között. Nem cél a követelmények tagállamok közötti összehangolása és összehasonlítása. Ha az elvégzett teljesítménymutató elemzésből az derül ki, hogy az energiahatékonyságra vonatkozó hatályos minimumkövetelmények jelentősen (azaz több mint 15%-kal) kevésbé energia hatékonyak, mint az energiahatékonyságra vonatkozó minimumkövetelmények költségoptimalizált szintjei, a tagállamoknak magyarázatot kell adniuk erről a különbségről. Amennyiben a különbség nem indokolható, az adott tagállamnak tervet kell kidolgoznia, amely megfelelő lépéseket vázol fel az eltérésnek a különbség következő felülvizsgálatig történő jelentős csökkentésére.
133
E Lisszaboni Szerződés szerinti új eljárások megkövetelik, hogy a Bizottság konzultáljon tagállami szakértőkkel és más érdekeltekkel, de kizárólag a Bizottság felelőssége döntést hozni a felhatalmazáson alapuló jogi aktusról. Az Európai Parlament Tanácsa nem módosíthatja a szöveget, hanem csak elfogadhatja vagy elutasíthatja annak egészét. A Bizottság 2011. március 16-án és május 6-án két szakértői ülést tartott a költségoptimalizált módszertani keretről. A találkozók célja, amelyen a tagállamok és más érdekeltek képviselői vettek részt, kettős volt: Elsősorban szakértői vélemények beszerzése a legfontosabb alkalmazási területről és a módszertani kérdésekről, és másodsorban a tagállamok által jelenleg alkalmazott költséghatékonysági módszertanok jobb megértése. Az első találkozó előtt a szakértők egy 23 kérdésből álló kérdőívet kaptak, amelyek az alábbi témaköröket érintették: A közel nulla energetikai cél és a költségoptimalizált követelmények közötti következetesség igénye, • A referenciaépületek és más bemeneti adatok esetében szükséges részletesség mértéke, • A költségoptimalizálás perspektívája (társadalmi vagy magánbefektetői szint), • Költségoptimalizálás az épületelem szintjén, • A világítórendszerek belefoglalásának szükségessége a nem a nem lakáscélú épületeknél, A bontás kezelésének szükségessége a módszertan részeként. •
•
A második találkozón a Bizottság Közös Kutatóközpontja bemutatta a jelentési sablontervezetet, amely a következő fő elemeket érinti: • • • • • •
Referenciaépületek (pl. legfontosabb jellemzők, azok meghatározásának módja, új kontra meglévő, technikai részletek), Az energiahatékonysági intézkedések típusa, Az energiaigény kiszámítása (pl. fűtés, hűtés stb. esetében energiahordozónként stb.), Globális költségkalkuláció (pl. érzékenységi elemzés stb.) A referenciaépületek költségoptimalizált szintjei, Összehasonlítás.
Az EPBD Összehangolt Cselekvés képviselője azt jelentette, hogy négy fő vitatémára van szükség: • • • •
A privát kontra társadalmi perspektíva, A költségoptimalizálás egy tartomány/görbe és nem egyetlen pont, A referenciaépületeket nehéz azonosítani, elsősorban 3 meglévő épület esetében, Az a javaslat, hogy a költségeket és az árakat a tagállamok azonosítsák / határozzák meg.
Továbbá az EPBD Összehangolt Cselekvés azt javasolta, hogy a megközelítés jelenleg ne menjen bel túlzottan a részletekbe; az Összehangolt Cselekvés ismeretszerzésre és a módszertan értékelésére, a költségoptimalizálási elemzés domináns paramétereinek meghatározása érdekében érzékenységi tanulmányok elvégzésére, valamint a megszerzett ismeretre épülő megközelítés alkalmazására és kiigazítására használható.
134
5.3 K Közel nullla energ giafelhassználású ú épületek Az átdoolgozott EPB BD [11] meghatározássa: közel nulla n energiaigényű épüület az igen n magas energiahhatékonyságggal rendelk kező épülett. A közel nulla n vagy nagyon alacssony energiiaigényű épület eenergiaigényyét nagyon jelenős j mérrtékben meg gújuló energ giaforrásokbból kell biztosítani, ideértvee a helyszínen vagy a közelben k előőállított meg gújuló energ giaforrásokaat is. A tagálllamok biztoosítják [11], hogy: 2020. december d 31-ig valam mennyi új épület é közel nulla eneergiaigényű ű épület legyen; és é 2018. deecember 31 1. után a haatóságok álltal használt vagy tulaj ajdonukban levő új épületekk közel nullaa energiaigéényű épületeek legyenek k. A tagálllamok nem mzeti tervek ket készítennek a közel nulla energiaigényű éépületek számának növelésére. Ezek a nemzeti tervek tartalm mazhatnak az a épületfajta szerint ddifferenciált célokat is. Az iránnyelvben a „közel „ nulla energiaiggényű épüleet” az igen magas enerrgiahatékon nysággal rendelkeező épület. A közel nu ulla vagy naagyon alacssony energiaigényű épüület energiaaigényét nagyon jelenős mértékben megújuló enerrgiaforrások kból kell bizztosítani, ide deértve a hellyszínen vagy a kközelben előőállított megújuló enerrgiaforrások kat is. nysága azz épület szokásos használattához kap pcsolódó Az éppület enerrgiahatékon energiasszükséglet kielégítéséh k hez szükségges energia számított vagy v mért m mennyiségee, amely többek között maagában fogllalja a fűtééshez, a hű űtéshez, a szellőztetééshez, a melegvízellátáshhoz és a viláágításhoz szü ükséges eneergiát;
5.3. ábra: Mért M és szám mított energ giamérlegekk A REH HVA meghaatározása: közel nullaa energiafeelhasználású ú épület (nnZEB): műsszakilag ésszerűeen elérhető, 0 kWh/(m m2a) alatti nnemzeti priimerenergiaa-felhasznállás, amelyett – nem feltétlennül költséggoptimalizált – jó eenergiahaték konysági gyakorlatok g kkal és megújuló m energiahhasznosítási technológiiákkal érnekk el. A közell nulla nettóó energiafellhasználásúú épület deffiníciójának rendszerhaatára az eneergetikai hálózatookra csatlakkozó épületeek esetébenn: nettó szollgáltatott en nergia (Edel,ii ) mínusz exportált e 135
energia (Eexp,i), küülön meghattározva minnden egyess i energiah hordozóra vvonatkozóan n. Az E primereenergia kiszzámítása az fi primerennergia-tényeezők segítséégével törtéénik (egyszerűsített egyenleet ugyanazokkkal a tényeezőkkel a szzolgáltatott és a leadottt energiahorrdozók esetéében)
Szolgálta atott energia Exportált energia
5.4. ábra: A reendszer hatá árai A nettó szolgáltatoott energia energiahatá e ára az „enerrgiaigény” keretei, k ameely az épüleet egyes helyiséggeire vonattkozik, és mindkét m renndszerhatárroló vonal értelmezhettő az építéési telek határakéént. A netttó leadott energia re endszerha atára napsug gárzásiés belsső hőnyereség
fűtési energ gia
Energiaszük E ks. ÉpületÉ gépészeti g rendszer r
hűtési energ rgia világítás
EnergiaE felhasználás f és termelés
elektromos berendezéssek
hőcse ere az épülett külső burkán keresztül
RendszerR veszteség v és s konverzió k
S Szolgáltato ott eenergia Ellektromos árram Táávfűtés Táávhűtés T Tüzelőanyago ok (m megújuló és nem m m megújuló)
E Exportált eenergia Eleektromos ára am Fűttési energia Hűűtési energia
5.5. ábra: A rendszzer részletess határai 136
(villamos energia, távfűtés, távhűtés, tüzelőanyagok)
Fűtés Hűtés Szellőzés HMV Világítás Berendezések
Nettó ene ergiaszükségle s et
Nettó szolgáltatott energia
Energiaszüks.
Helyszíni megújuló energia tüzelőanyag t nélkül
6 ES SETTAN NULMÁNYOK 6.1 K Közel nullla energ giaigényű irodaéépület Helsinkibeen (F Finnorszzág) Helsinkki városa koomolyan vette az állaami szektorr példamutaató szerepéét. Ennek legújabb l bizonyíttéka az Ym mpäristötalo Környezetvvédelmi Közzpont épüleete. Ez a Finnnországban n valaha épült leggjobb energgiahatékony yságú irodaéépület. A kiisebb teljesítményterheelésekkel eg gyütt 85 2 kWh/(m m a) primerenerg p gia-felhasznnálás várhatóan megfelel m a közel nulla energiaffelhasználássú épületek kre vonatkozzó jövőbenii követelméényeknek. A Az épület reendkívül költséghhatékony is, a kö özel nulla energiafeelhasználásssal kapcsoolatos kiviitelezési többletkköltség csuppán 3–4% volt. [35]
6.1. ábra: Az Ympärristötalo iro odaépület
6.11.1 Energgiahatéko onyság t ója rendkívvül jó minőségű, a déli d homlokkzatok kettősek és Az épüület külső térelhatároló beépítettt fotóelekttromos pan nelekkel renndelkeznek,, amelyek egyúttal a napsütés ellen is hatékonny védelmett is nyújtanaak. Az egéssz épület lég gkondicionálását, az áttriumot is ideértve, egy hatéékony, beéppített, kiegy yenlített szeellőző és szaabad hűtési rendszer biiztosítja, paasszív és aktív hhűtött gerenndákkal. Az A összes hhűtés talajsszondákon keresztül ttörténik, éss a víz közvetleenül keringg a légkezelő egységg és a hűtö ött gerendáák között. A fűtési rendszer r távfűtéssre és melleg vizes radiátorokrra épül. Rendkívül R jelentős j ennergiahaték konysági intézkeddést jelenttenek a nagyméretű n légkezelő ő egységek k és az alacsony fajlagos ventilátoorteljesítméényt lehetővé tevő veezetékek, amelyeket a a legtöbb helyiségben n igény szerint szabályozhaató szellőzttetés egészíít ki a cellaarendszerű irodák i kivéételével, vallamint a hatékonnyan szabályozott világítás. A szimulált energiahatéékonyság a 6.1. tábllázatban 137
található. A helyszíni megújuló energia-előállítás 7,1 kWh/(m2 a) fotóelektromos áramtermelés és a talajszondákon keresztüli 10,6 kWh/(m2 a) szabad hűtés jelentős hatással van a 85 kWh/(m2 a) teljes primerenergia-felhasználás értékre. A közel nulla energiaigényű épületekre jellemző módon a legmagasabb primerenergia-komponens a kicsi teljesítményterhelésekből adódik. 6.1. táblázat: Szimulált energiahatékonyság (minden érték nettó alapterület szerint értendő) Nettó Szolgáltatott Energiahord. Primer energiaszüks energia tényező energia kWh/(m2a) kWh/(m2a) kWh/(m2a) Térfűtés és szellőztetéses fűtés 26,6 32,2 0,7 22,6 Melegvíz-fűtés 4,7 6,1 0,7 4,3 Hűtés 10,6 0,3 1,7 0,5 Ventilátorok és szivattyúk 9,4 9,4 1,7 16,0 Világítás 12,5 12,5 1,7 21,3 Berendezések (aljzatterhelések) 19,3 19,3 1,7 32,7 Fotóelektromos panelek -7,1 1,7 -12,0 Összesen 83 73 85
6.1.2 Kompakt konstrukció és napellenzők Az épület tömege ésszerűen kompakt, és kerüli a túlzott üvegezett felületeket. A déli oldalon lévő fő homlokzatot kettős homlokzatként alakították ki, hogy hatékonyan árnyékolja a napfényt, és fotóelektromos paneleket lehessen elhelyezni rajta. Az ablakok területe a külső fal területének 23%-a, de a kettős fő homlokzat még így is üvegépület benyomását kelti a fő irányokból. A kettős homlokzat alul nyitott, és felül motorosan nyitható a szellőztetés érdekében. A kettős homlokzaton és az átrium hőtöbbletének elvezetésére összesen mintegy 30 motoros nyílászárót építettek be, amelyek közül néhányat füst eltávolítására is használnak. A nyílások szükség szerint nyithatók (manuálisan a recepcióról), és bezárásuk automatikus vezérléssel történik a meteorológiai állomásról a széltől, esőtől és hőmérséklettől függően. Az ablaktáblák között redőnyök vannak.
6.1.3 Energiaellátás Az épület Helsinki távfűtő rendszerére csatlakozik. A melegvíz-ellátást és a térfűtést távfűtés biztosítja központi légkezelő egységeken és meleg vizes radiátorokon keresztül. Az összes hűtést szabad hűtés biztosítja talajszondákkal. A furatrendszer 25 db egyenként 250 m mély szondából áll. Egy keringető szivattyúval és víztartállyal rendelkező egyszerű furathűtő rendszer szolgálja ki mind a légkezelő egységet, mind az irodákban és egyéb terekben elhelyezett hűtött gerendás egységeket. A szondákat úgy méretezték, hogy 15 C tervezési ellátási hőmérsékletet biztosítsanak (visszatérő: 20 C) a víztartály felé a méretezési körülmények között (normál esetben a furat vízhőmérséklete alacsonyabb). A légkezelő egység hűtőtekercsei és hűtött gerendás áramkörei 16/20 C tervezési áramlási hőmérsékletre vannak méretezve ebből a víztartályból.
138
6.2. táblázat: Általáános adatokk pítés éve: 20 011 Ympäristötalo, ép a beruh házás kezellője
Helssinki váárosa, PPWD-Consttruction Man nagement (H HKR-Rakennnuttaja) Helssinki városa, Környezettvédelmi kö özpont tulajdonos 2 16,5 millió € (24 430 €/m ) kiviteleezési költséggek a közeel nulla ennergiafelhassználás beccsült 0,5-0 0,7 millió € (70-100 €/m m2, 3-4 %) többletkköltsége fűtött allapterület 6390 0 m2 bruttó aalapterület 6791 1 m2 épülethaasználók száma / átlago os sűrűségee 240// 25 m2/szem mély (általánnos átlag) Építész Ab Case C Consullt Ltd, Kimm mo Kuismaanen Épületggépészeti terrvezés Clim maConsult Finland F Az épüllet déli hom mlokzata kettős, függőleeges fotóeleektromos paanelekkel, éss a tetőn is el van helyezvve néhány paanel. A fotó óelektromoss panelek teljesítményee 60 kW (5770 m2), ami az épület ááramfelhasználásának körülbelül k 1 7%-át bizto osítja.
6.2. ábra Fotóeelektromos ppanelek a keettős homlokzaton
139
6.11.4 Szellőőző és légk kondicion náló rendsszer Az épüületnek gépii befúvó szzellőzéssel és hűtött gerendákka g al rendelkezző légkondicionáló rendszere van. 3 fő légkezzelő egységg és 4 felszálló vezzeték van, minden emeleten e zónacsilllapítással. Nem haszználnak küülön elszívó ó ventiláto orokat a m mosdókban, hanem kisméreetű, 0,5 m3/s / kapacitású rotációs hhőcserélőkk kel vannak felszerelvee. A 2,4, 4,2 2 és 4,0 m3/s kaapacitású, nagyméretű n fő légkezellő egység hővisszanye h erési hőmérrsékleti arán nyai 80, 79, illeetve 78%. A többi, kisebb léggkezelő egy ység hőméérsékleti arránya 80–8 81%. A szellőzőőrendszer annnyira kiegy yenlített, hoogy a tervezzett befúvássi légmennyyiség megeg gyezik a tervezettt elszívási légmennyis l éggel. A közpponti légkeezelő egyséégek megs zűrik, felfű űtik vagy lehűtik, éss a helyiséégekhez továbbíttják a külsőő levegőt. A központi légkezelő egységben e a meleg levvegő fűtése részben az elszívvott levegő hőjének visszanyeréséével, részbeen kalorifereekkel történnik. Amikorr hűtésre van szüükség, előszzör a légkezzelő egységeek lehűtik a befúvott levegőt, maj ajd a hűtött gerenda egységeek tovább hűűtik azt. Lé égkezelő eg gység
Hűtő őgerenda
Előrremenő Viss szatérő
Hűtővííz
He elyiség v vezérlő
Szoba
Előremenő ő Terrmosztát Visszatérő ő
T Távfűtési állomás á
6.3. ábra: Légkoondicionálóó rendszer levegőellátáással, friss leevegős szelllőzéssel és hhűtőgerend dákkal.
140
6.4. ábra: Az átrium Az épüllet átriumábban nincs telepítve hűűtés, a túlmelegedést pedig p az alssó és felső ablakok kinyitássával akadáályozzák meeg. A nyithható motoro os ablakokaat szükség szerint man nuálisan kell kinnyitni, és bezárásuk au utomatikus vezérléssel történik a meteorolóógiai állom másról (a széltől, esőtől és hőőmérséklettől függően)).
141
6.5. ábra: Léggkezelő egysség Nagymééretű légkeezelő egység gek és légvvezetékek alkalmazásá a ával az iroddákban és hasonló 3 terekbenn 1,4–1,6 kW/(m k /s), a tárgyalóókat kiszolg gáló VAV légkezelő eegységek esetében e pedig 1..8 kW/(m3/ss) értékre siikerült csökk kkenteni a fajlagos f ven ntilátorteljessítményt.
6.11.5 Helyisségkondiccionálási megoldássok Valameennyi nyitottt és cellás irrodahelyisé g a mennyeezetre szerellt és szobai termosztátttal vezéreltt aktív vagyy passzív hű űtött gerendáákkal megv valósuló légk kondicionállással rendeelkezik. A leveggő sebességee állandó (áállandó CAV V nyomás). A helyiségeket termossztatikus radiátorrszeleppel feelszerelt meeleg vizes raadiátorok fű űtik. g ppedig más Az aktívv hűtött gerrendákat a cellás irodákkban, a passszív hűtött gerendákat helyiséggekben haszználják. A passzív p hűtöött gerendák k lehetővé teeszik az éjszzakai és héttvégi hűtést iss, amikor a szellőztetéss ki van kappcsolva. Ez 40 W/m2 érrtékre csökkkenti a csúcshűtést, ami fonntos a korláttozott kapaccitású, szabaad hűtésű reendszerben. A tárgyalókban, azz előcsarnok kban és a műűhely terüleetén a szellő őztetést CO2 és hőérzék kelők vezérlikk. VAV páráásítókat hassználnak, éss a tárgyalók kban a térfo ogatáramot 00–4 l/(s m2) között szabályoozzák. Az irodahelyiséégek 1,5 l/(ss m2) közöttti CAV szellőztetéssel rrendelkezneek. A hűtés éss a fűtés leggnagyobb részét a vizess rendszerek k biztosítják k (gerendák,, illetve radiátorrok).
142
6.6. ábra: H Hűtőgerend da
6.7. ábra: A Aktív hűtőgeerendák és vvilágító szerrelvények azz irodákbann. A befúvvott levegőő hőmérséklletét kiegyeenlíti az elsszívott leveegő hőmérsséklete, a beállított b értéke 117–22 °C. A befúvott levegő l hőm mérsékletét a regeneratíív hőcserélőő fordulatszzámának módosíttása, valamiint a fűtő- és é hűtőkalorriferek szabáályozó szeleepei szabályyozzák.
143
6.1.6 Világítási rendszer A világítási rendszer 7 W/m2 beépített teljesítményű T5 fénycsöves szerelvényekből áll. A nagyobb szobákban nappali, használati és idővezérlést, a cellás irodákban pedig használati és idővezérlést alkalmaznak. A világítótestek és a hűtött gerenda egységek kommunikációs kapcsolattal rendelkeznek az épületkezelő rendszer felé. A normál munkaidőn kívül az épületkezelő rendszer kikapcsolja a világítást, és a világítási igényt infravörös mozgásérzékelők szabályozzák.
6.1.7 Elért fő fenntarthatósági kérdések Ez a Finnországban valaha épült legjobb energiahatékonyságú irodaépület. Teljes primerenergia-felhasználása a kisebb teljesítményterhelésekkel együtt 85 kWh/(m2 a), ami a fele a jogszabályban előírt 170 kWh/(m2 a) értéknek, és várhatóan meg fog felelni a jövőbeni közel nulla energiafelhasználású épületekre vonatkozó követelményeknek is. A Finn Belső Környezeti Besorolás szerint nagyon jó a belső klíma minősége. A jól ellenőrzött 2430 €/m2 beruházási költség nagyjából egy normál irodaépület költsége Finnországban, és az energetikai teljesítménnyel kapcsolatos többletköltség csupán 3–4%. Műszaki adatok Külső éghajlati adatok: - méretezési külső hőmérséklet fűtéshez -26 °C, - méretezési külső hőmérséklet és relatív páratartalomhoz hűtéshez 28 °C / 50%, - fűtési foknapok (alaphőmérséklet: 17 °C) 3952 foknap
Belső környezeti minőségi célok: - beltéri levegőminőség - légmennyiség, irodák - légmennyiség, tárgyalók - hőkörnyezet - beltéri hőmérséklet, fűtési idény - beltéri hőmérséklet, hűtési idény - levegősebesség, tél - levegősebesség, nyár - világítás - megvilágítási szint
300/500 lx.
Külső térelhatároló: - ablak U-értéke - ablak g-értéke - külső fal U-értéke - alapfödém U-értéke - tető U-értéke - a külső térelhatároló átlagos U-értéke - nettó alapterületre vetített fajlagos hőveszteség - levegőszivárgás mértéke 50 Pa mellett
0,8 W/(m2K), 0.3, 0,17 W/(m2K), 0,16 W/(m2K), 0,09 W/(m2K), 0,259 W/(m2K), 0,276 W/(K m2) 0,56 ach.
144
1,5 l/s/m2, 4 l/s/m2, 21 °C, 25 °C, 0,14 m/s, 0,20 m/s,
REFERENCIÁK [1]
IEA – A világ fő energetikai statisztikái 2005
[2]
EuroAce – Energiahatékony európai épületek felé, Végleges jelentés, 2004, 2005 júliusi frissített mellékletekkel (European Alliance of Companies for Energy Efficiency in Buildings)
[3]
EGT Jelzések, 2004
[4]
EGT Tájékoztatás, 2/2004
[5]
Eurostat – Az EGT állapota és kilátásai, 2005
[6]
Az alacsony szén-dioxid-kibocsátású, versenyképes gazdaság 2050-ig történő megvalósításának ütemterve http://ec.europa.eu/clima/documentation/roadmap/docs/com_2011_112_en.pdf
[7]
2011. évi Energiahatékonysági Terv http://ec.europa.eu/energy/efficiency/action_plan/action_plan_en.htm
[8]
A 2006. évi Energiahatékonysági Cselekvési Terv elért eredményeiről szóló jelentés http://ec.europa.eu/energy/efficiency/action_plan/doc/20110308_efficiency_plan_pro gress_report.pdf
[9]
A 2011. évi Energiahatékonysági Terv hatásvizsgálata http://ec.europa.eu/energy/efficiency/action_plan/doc/20110308_efficiency_plan_imp act_assesment_en.pdf
[10]
Az Európai Parlament és a Tanács 2002. december 16-i 2002/91/EK irányelve az épületek energiahatékonyságáról, Az Európai Közösségek Hivatalos Lapja, Brüsszel, 2003.
[11]
Az Európai Parlament és a Tanács 2010. május 19-i 2010/31/EU irányelve az épületek energiahatékonyságáról (átdolgozás), Az Európai Közösségek Hivatalos Lapja, Brüsszel, 2010.
[12]
Egy nagyszabású, energia-megtakarítást célzó, komplex épület-felújítási program hatása a foglalkoztatásra Magyarországon, Közép-Európai Egyetem, Budapest (az European Climate Foundation nevében), 2010
[13]
Fanger, P. O.: Hőkomfort, McGraw-Hill, New York, 1972
[14]
Bánhidi, L. – Magyar, Z. – Révai, T.: Oknyomozó történelem termikus műemberrel, Magyar Épületgépészet, 2010/11. pp. 6-10.
[15]
CR 1752 szabvány: Épületek szellőztetése – Belső környezeti követelmények, Brüsszel, 1998.
145
[16]
EN 15251 szabvány: Épületek energia-teljesítőképességének tervezésére és becslésére, levegőminőségére, hőmérsékletére, fény- és akusztikai viszonyaira vonatkozó beltéri bemeneti paraméterei, Brüsszel, 2006.
[17] Az Európai Parlament és a Tanács 2002. december 16-i, 2002/91/EK irányelve az épületek energiahatékonyságáról [18] CEN/BT WG 173 EPBD N, 04. átdolgozás, 2. verzió, 2004. július 14 – Átfogó dokumentum
[19] Beteg épület szindróma, 4. jelentés, Gyakorlati útmutató Az Európai Közösségek Bizottsága, Együttes Kutatóközpont – Az EGK Környezetvédelmi Intézete, EAEC, Brüsszel, Luxemburg, 1989. [20] Wargocki, P., Seppanen, O., Anderson, J., Boerstra A., Clements-Croome D., Fitzner, K., Hanssen, S. O.: Beltéri klíma és termelékenység az irodákban, REHVA Journal, 2006/4., pp. 9-10. [21] Corgnatti, S., Silva, M. G. (szerk.): A beltéri klíma minőségvizsgálata, REHVA Guidebook N14. Brüsszel, 2011., p. 118. [22] EN 13790 szabvány: Épületek energetikai teljesítőképessége. A fűtési és hűtési energiaigény számítása. 2008 [23] EN 15217 szabvány: Épületek energetikai viselkedése. Módszerek az épületek energetikai viselkedésének kifejezésére és energetikai tanúsítására. 2007 [24] EN 15603 szabvány: Épületek energetikai teljesítőképessége. A teljes energiaigény és az energetikai minőség meghatározása. 2008 [25] EN 15239 szabvány: Épületek szellőztetése. Épületek összenergia-teljesítőképessége. Útmutatás a szellőztetésélő rendszerek ellenőrzéséhez. 2007 [26] EN 15240 szabvány: Épületek szellőztetése. Épületek összenergia-teljesítőképessége. Útmutatás a légkondicionáló rendszerek ellenőrzéséhez. 2007 [27] EN 15378 szabvány: Épületek fűtési rendszerei. Kazánok és fűtési rendszerek felügyelete. 2007
146
[28] EN ISO 7730 szabvány: Komfort közeli hőmérsékletű munkahelyek. A PMV- és a PPD-index meghatározása és a kellemes hőérzet feltételeinek előírása, Svájc, 1990 [29] CR 1752: Épületek szellőztetése. Épületek belső környezetének tervezési alapjai. CEN-jelentés, Hollandia, 1998. [30] ASHRAE 55 szabvány: Az emberi épülethasználat termális környezeti viszonyai, USA, Atlanta, 2004. [31] ASHRAE-kézikönyv, Alapok, USA, Atlanta, 2009. [32] Antinucci, M.: Az EPBD-irányelv 8. cikke: kazánok ellenőrzése vagy tanácsadás a
felhasználóknak?, EPBD Buildings Platform, P 57, Brüsszel, 2007. [33] Antinucci, M.: Egy kis ország számára megfelelő ellenőrzési gyakorlatok; tanulságok és kerülendő hibák. A Ciprusi Köztársaság Kereskedelmi, Ipari és Idegenforgalmi Minisztériuma által az épületek energiahatékonyságáról szóló 2002/91/EK irányelvvel kapcsolatban szervezett nicosiai szemináriumon bemutatott prezentáció, 2005. december 7., http://www.mcit.gov.cy [34] A kazánok ellenőrzési és tanácsadási programjai hatásának értékelési módja, Műhely a REHVA „Clima 2007 WellBeing Indoors” világkongresszusán, Helsinki, 2007. június 10-14. – Marcello Antinucci (AESS Modena, Olaszország), Krzysztof Klobut (VTT, Finnország), Helen Magnusson (Svéd Energiaügynökség), Magyar Zoltán (Pécsi Egyetem) prezentációi - http://www.clima2007.org [35] Kurnitski, J.: Az Ympäristötalo közel nulla energiaigényű épület a finnországi Helsinkiben, REHVA Journal, 2012/2, pp. 44 - 49. [36] Magyar, Z.: Az épületek kulcsszerepe az uniós Energiahatékonysági Cselekvési Tervben, REHVA Journal, 2011/3. pp. 86–88. [37] Magyar, Z.: Az EU 2050-ig 80%-kal tervezi csökkenteni az üvegházhatású gázkibocsátást, REHVA Journal, 2011/3. pp. 83–85. [38] Wittchen, K., Thomsen, K.: Költségoptimalizált módszertan megvalósítása az átdolgozott EPBD-irányelvnek megfelelően, REHVA Journal, 2012/3, pp. 47–48. [39] Wittchen, K., Thomsen, K.: Az energetikai követelmények költségoptimalizált szintjeinek bemutatása, REHVA Journal, 2012/3, pp. 25–29. [40] Railio, J.: Környezetbarát tervezési irányelv, energiacímke és ökocímke – kapcsolódási pontok és kompatibilitás az épületek energiahatékonyságáról szóló irányelvvel, REHVA Journal, 2012/3. pp. 30–33.
147
[41]
Fanger, P. O. and B. Berg-Munch. 1983. Szellőztetés és testszag. Az Engineering Foundation szűk, zárt terek atmoszférájának kezeléséről szóló konferenciájának anyagai, pp. 45–50. ASHRAE.
[42]
Gunnarsen, L. és P. O. Fanger. 1992. Alkalmazkodás a beltéri légszennyezéshez. Energy and Buildings 18:43-54.
[43] Knudsen, H. N., O. Valbjorn, and P. A. Nielsen. 1998. A kitettség-reakció kapcsolat meghatározása az épületekben lévő termékekből származó emisszió esetében. Indoor Air 8(4):264-275. [44] VALBJORN O. és SKOV P. (Dán Beltéri Klíma Kutatócsoport). A beltéri klimatizálás hatása a beteg épület szindróma előfordulására. A beltéri levegőminőségről és klimatizálásról szóló INDOOR AIR '87 4. nemzetközi konferencia anyagai, Berlin (Nyugat-), 1987. aug. 17-21., Inst. für Wasser-, Boden- und Lufthygiene, Berlin; Vol. 2, 593-597. [45] ANDERSEN I., LUNDQUIST G. R., JENSEN P. L., PROCTOR D. F. Az ember reakciója a száraz levegőnek való 78 órás kitettségre. Arch. Environm. Health 29 (1974). 319-324 [46]
CAIN W. S., LEADERER B. P., ISSEROFF R., BERGLUND L. G., HUEY R. J., LIPSITT E. D., PERLMAN D. Az épületek szellőztetési követelményei - l . Az épülethasználati és a dohányfüst szag kiküszöbölése Atm. Env. 17,(1983) 1183-1197
[47]
STERLING D. A., MOSCHANDREAS D. J., RELWANI S. M. Irodaépületek ellenőrzése. A beltéri levegőminőségről és klimatizálásról szóló INDOOR AIR '87 4. nemzetközi konferencia anyagai, Berlin (Nyugat-), 1987. aug. 17-21., Inst, für Wasser-, Boden- und Lufthygiene, Berlin; Vol 2, pp. 444–448
148
7 MELLÉKLETEK 7.1 Az EPBD-irányelvet alátámasztó CEN-szabványok A szabványok hierarchikus sorrendben vannak a CEN/TR 15615 (az átfogó dokumentum) „A” melléklete szerint. Ez a bevezető a szabványok szerepét ismerteti az egyes részekben, és az alapja a CEN/TR 15615 (az átfogó dokumentum). 1. rész: Az épületek általános energiafelhasználásával kapcsolatos szabványok
Az e részben szereplő szabványok kapcsolatot biztosítanak a szolgáltatott energia és az épületek energiahatékonysága között. Mivel egy épület általában egynél több tüzelőanyagot használ (pl. gázt és elektromos áramot), a különböző energiaforrásokat energiahordozók szerint csoportosítják. Az általános besorolás alapja a szolgáltatott energiahordozók súlyozott összege. A súlyozás történhet például primerenergia vagy CO2-kibocsátás alapján, ami megadja az energiahatékonyság számításának végeredményét (az irányelv 3. cikke). Az EN 15603 meghatározza a figyelembe veendő energia felhasználásait, és módszereket biztosít az energiahatékonyság energiamérlegének vizsgálatához az új és meglévő épületek esetében. Az EN 15217 megállapítja az energiahatékonyság tanúsítványban történő kifejezésének módjait (7. cikk) és az energiateljesítménnyel kapcsolatos követelmények kifejezésének módjait (4–6. cikk). Az EN 15459 számítási módokat ad a fűtési rendszerek és az épület energiaigényéből és energiafogyasztásából részesülő más rendszerek gazdasági kérdéseivel kapcsolatban. 2. rész: A szolgáltatott energia kiszámításával kapcsolatos szabványok
Az e részben szereplő szabványok kapcsolatot létesítenek az épület energiaszükséglete és a térfűtés és -hűtés céljára szolgáltatott energia, valamint a szellőztetés, a használati melegvíz energiaszükségletei között. Az energiafelhasználás kiszámítása elkülönítve történik: a)
b)
c)
d)
e)
Térfűtés: EN 15316-1, EN 15316-2-1, EN 15316-2-3, az EN 15316-4 egyes részei (a fűtési rendszer típusától függően), a veszteségeket és a szabályozási szempontokat is ideértve, valamint EN 15377 a beágyazott rendszerek esetében. A számítás bemenete az EN ISO 13790 eredménye (egyszerűsített módszerrel és dinamikus szimulációval, lásd a 3. részt). Térhűtés: EN 15243, a veszteségeket és a szabályozási szempontokat is ideértve, valamint indokolt esetben a párátlanítás energiája. A számítás bemenete az EN ISO 13790 eredménye (egyszerűsített módszerrel és dinamikus szimulációval, lásd a 3. részt). Használati melegvíz: az EN 15316-3 egyes részei, amelyek tartalmazzák mind a használati melegvíz-követelmény specifikációit a különböző épületek esetében, mind az annak biztosításához szükséges energia kiszámítását. Szellőztetés: EN 15241, a levegő befúvásához és elszívásához szükséges energia, a telepített ventilátorteljesítmény és vezérlések alapján, indokolt esetben ideértve a párásítás energiáját. Világítás: EN 15193, a beszerelt világítási teljesítmény és éves szintre vetített használat esetében az épület típusának, használatának és a világítás vezérlésének megfelelően.
149
f)
Integrált épületautomatizálás és vezérlése: EN 15232, amely figyelembe veszi a további energiaoptimalizálást az interdiszciplináris vezérlési funkciók, valamint a térfűtési, szellőztetési, hűtési, használati melegvíz és világítási alkalmazások alapján.
Ahol indokolt, e szabványok mindegyike figyelembe veszi a megújuló energiaforrásokat.
3. rész: A fűtési és hűtési energiaszükséglet kiszámításával kapcsolatos szabványok
Az e részben szereplő szabványok módszereket adnak a fűtési és hűtési energiaszükséglet kiszámításához. Ehhez az EN ISO 13790 két útvonalat határoz meg: a)
b)
Havi vagy óránkénti számításokon és az épület egyszerű leírásán (például az épületelemek U-értékén stb.) alapuló egyszerű módszerek. E számítások bemenete a 4. részben felsorolt szabványokból származik. Részletes numerikus számítások. A szabvány nem határozza meg a számítás részletes menetét. Az EN 15265 meghatározza a követendő kritériumokat a számítógépes szoftverek érvényességének próbáival együtt (bár a próbák csak egyszerű esetekre terjednek ki, és nem tartalmazzák a rendszereket).
Az alkalmazandó számítási mód megválasztása nemzeti szinten történik. A választás olyan kritériumoktól függhet, mint az ismételhetőség (az összehasonlíthatóság érdekében és a jogi követelmények esetében), a pontosság (az épület és a rendszer szolgáltatásainak és/vagy meghatározott feltételek értékelésében) és a költséghatékonyság (a bemenet összegyűjtésénél). E kritériumok ellentmondhatnak egymásnak. Emiatt a választás jellemzően az épülethasználattól (lakóépület, iroda stb.), az épület és/vagy a rendszerek összetettségétől és az alkalmazástól (pl. szabályozási követelmények, energiatanúsítás, új épületek, meglévő épületek) függ. Az EN ISO 13790 szabványban a különböző számítási módokra vonatkozóan megadott szabályok biztosítják ezek kompatibilitását és következetességét. A szabvány például közös szabályokat ír elő a határfeltételekre és a fizikai bemeneti adatokra vonatkozóan, a választott számítási megközelítéstől függetlenül. A számítások figyelembe veszik az épület hőnyereségét és hőveszteségét érintő vezérlési szempontokat, például a belső hőmérséklet, a szellőztetés és a napsütés elleni védelem vezérlését. 4. rész: Alátámasztó szabványok
E szabványok bemeneti adatokat szolgáltatnak az energiaszükséglet 3. rész szerinti kiszámításához. 4A. rész: Az épület alkotóelemeinek hőteljesítménye A 4A. rész az épület alkotóelemei hőteljesítményének kiszámításával kapcsolatos szabványokat tartalmaz. Az átviteli hőveszteségi együtthatót az EN ISO 13789 adja meg, amely más szabványokra hivatkozik az U-értékek kiszámítása esetében. Az U-értékekre vonatkozó szabványok két csoportra oszlanak:
150
egyszerűsített módszerek (EN ISO 6946, EN ISO 13370, EN ISO 10077-1, EN 13947), amelyek felhasználhatók b) részletes módszerek (EN ISO 10211, EN ISO 10077-2), amely alternatívaként használható, vagy olyan esetekre, amelyekre nem lehet egyszerű módszert alkalmazni.
a)
Az alkotóelemek, köztük a nyílászárók U-értékét a termékre vonatkozó szabványban említett tesztelési módszer szerinti méréssel is meg lehet állapítani. A hőhidakra (az épületelemek kapcsolódási pontjainál stb.) az EN ISO 10211 és az EN ISO 14683 vonatkozik. Az e csoportba tartozó szabványok kiterjednek azokra is, amelyek az építőanyagok hőértékeinek megállapítására vonatkoznak (EN ISO 10456). 4B. rész: Szellőztetés és levegőbeszivárgás A 4B. rész a szellőztetés és a légmennyiségek vizsgálatára vonatkozó szabványokat tartalmazza. Az EN 15242 módszereket ad a légmennyiségek kiszámítására, hogy ki lehessen számolni a szellőztetés miatti hőveszteséget. Az EN 13779 a gépi szellőztetésével rendelkező épületekre vonatkozik (a légkondicionálást is ideértve). 4C. rész: Túlmelegedés és napsütés elleni védelem A 4C. rész szabványokat tartalmaz a légkondicionálás nélküli belső hőmérséklet becslésére és a napsütés ellen védő eszközök hatásának kiszámítására vonatkozóan. E számítások segítségével határozzák meg, hogy figyelembe kell-e venni légkondicionálást. 4D. rész: Beltéri és kültéri klimatikus viszonyok A 4D. rész a beltéri viszonyokkal (EN 15251) és a klimatikus adatok kiszámításával és bemutatásával (EN ISO 15927) kapcsolatos szabványokat tartalmaz. Megjegyzés: Az EN ISO 15927 egyes részei valójában nem a klimatikus adatokat, hanem az ilyen adatok specifikációit tartalmazzák, hogy az e szabvánnyal összhangban lévő adatokat következetes alapon és egységes formátumban lehessen meghatározni és megállapítani. 4E. rész: Fogalommeghatározások és terminológia A 4E. rész a más szabványok által használt fogalmak és mennyiségek meghatározásairól szóló EN ISO 7345, EN ISO 9288, EN ISO 9251 és EN 12792 szabványokat tartalmazza. 5. rész: Az energiahatékonyság figyelemmel kísérésével és ellenőrzésével kapcsolatos szabványok
E szabványok kiterjednek a levegőszivárgás mértékére és az épületek energiahatékonyságának ellenőrzésére használt infravörös termográfiára. Ide tartoznak még a fűtő és légkondicionáló rendszerek ellenőrzésére vonatkozó szabványok, amelyek az irányelv 8. és 9. részeit érintik.
151
