Az épületek energetikai jellemzőinek meghatározása

Épületgépészet 2

Az épületek energetikai jellemzőinek meghatározása Szikra Csaba tudományos munkatárs BME Építészmérnöki Kar Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék [email protected] 2015.

ÉPÍTMÉNYEK ENERGIAMÉRLEGE, EGYENSÚLYI HŐMÉRSÉKLET, EGYENSÚLYI HŐMÉRSÉKLETKÜLÖNBSÉG Légkezelő berendezés hővisszanyerő

QTBL te

QST

QTRL QLG

QTRL QVG

QSG ti QFIL

QVENT

tib

Fűtetlen helyiség

QOG

QH QGRL talaj

ellenőrző felület

∆tb = tib-te

QSG+(QLG+QOG +QVG) +QH = (QTRL +QGRL+QTBL)+ QFL ± QST 𝑄= BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

𝐴∙𝑈+

𝑙 ∙ Ψ + 0.35𝑛𝑓𝑙 𝑉 ∙ 𝑡𝑖 − 𝑡𝑒

𝑊 2

HŐFOKHÍD, FŰTÉSI IDÉNY HOSSZA, SZTENDERD HŐFOKHÍD ÉS FŰTÉSI IDŐSZAK A veszteségáramok idő szerinti összegzésével kapjuk az 1ℎ energiaveszteséget: Q = 𝑄 ∙ (𝑘𝑊ℎ) 1000 A kWh-ban kifejezett energiaveszteség egyenlet alapján definiálható az órafok (OF): 𝑂𝐹 = 𝑡𝑖 − 𝑡𝑒,ℎ ∙ 1ℎ ℎ𝐾 A hőfokhíd az órafokok fűtési órák szerinti összege: 𝑍

𝐻𝑡𝑖 =

𝑂𝐹𝑗 ℎ𝐾 , 𝑘ℎ𝐾 , 𝑗=1

𝐻𝑠𝑡 = 72000ℎ𝐾 𝐻𝑠𝑡 = 4400ℎ ∆𝑡𝑏 = 8𝐾 Adott időszak Energiavesztesége: 𝑄= BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

𝐴𝑈 +

𝐻 𝑙Ψ + 0.35𝑛𝑓𝑙 𝑉 ∙ 𝑘𝑊ℎ 1000 3

SZOLÁRIS NYERESÉG SZÁMÍTÁSA Árnyékolás nélküli üvegek

g (-) – sugárzás átbocsátóképesség:

g

az árnyékolatlan nyílászáró szerkezeten átjutó, valamint az arra ráeső teljes szoláris energia időben átlagolt hányada. Qsd hasznosult direkt sugárzási nyereség fűtési idényben (kWh) ε - hasznosulás mértéke Aü – Az üvegezés felülete (m2)

𝑄𝑠𝑑 = 𝜀

𝐴ü ∙ 𝑔 ∙ 𝑄𝑇𝑂𝑇 𝑘𝑊ℎ

Sugárzás átbocsátóképesség g (-)

Egyszeres üvegezések: Normál üveg (3mm) Táblaüveg (6mm) Abszorbens üvegek: a=40-48% a=48-56% a=56-70%

Kettős üvegezések: Normál üveg (3mm) Táblaüveg (6mm) Abszorbens üvegek: Kívül a=48-56%, belül normál üveg Kívül a=48-56%, belül tábla üveg (6mm) Hőszigetelő üvegezések: U= U= U= Fényvédő üvegezések: r= r= r= Hármas üvegezések: Normál üveg (3mm) Táblaüveg (6mm) Hőszigetelő üvegezés

BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

0,87 0,82 0,70 0,64 0,54

0,78 0,70 0,45 0,44 0,72 0,67 0,65 0,48 0,37 0,25

0,72 0,60 0,50 4

AZ ÉPÜLETTÖMEG ENERGETIKAI VISELKEDÉSE

Qsd    AÜ  g  QTOT

  0,5  0,75 (400 kg / m ) 2


5

7/2006 TNM RENDELET, (AKTUÁLIS: 20/2014 (III.7) BM RENDELET) SZABÁLYOZÁS SZINTJEI 1. Az összesített energetika jellemző szabályozása [kWh/(m2∙a) ]: Az épület összesített energetikai jellemzője az épület rendeltetésszerű használatának feltételeit biztosító épületgépészeti rendszerek egységnyi fűtött alapterületre vonatkozó, primer energiában kifejezett, éves fogyasztása. 2. Fajlagos hőveszteség tényező szabályozása [W/m3K]:Csak az épülettől függő tényező , melyben a transzmissziós negatív és pozitív áramokat számítjuk. Célja, hogy az épület önmagában is garantáljon egy elfogadható energetikai minőséget. Összesített energetikai jellemző nem létezik minden épülettípusra 3. Hőátbocsátási tényezők szabályozása [W/m2K], határoló- és nyílászáró szerkezetekre BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

6

RÉTEGTERVI HŐÁTBOCSÁTÁSI TÉNYEZŐ ÉRTELMEZÉSE A rétegtervi hőátbocsátási tényező (U) a szerkezet általános helyen vett metszetére számított vagy a termék egészére, a minősítési iratban megadott [W/(m2K) mértékegységű] jellemző, amely tartalmazza nem homogén szerkezetek esetén a szerkezeten belüli pontszerű hőhidak hatását is. A nyílászáró szerkezetek esetében a keretszerkezet, üvegezés, üvegezés távtartó stb. hatását is tartalmazó hőátbocsátási tényezőt kell figyelembe venni.

A határoló szerkezetek felületét a belméretek alapján, a nyílászárók felületét a névleges méretek alapján kell meghatározni. BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

7

Rétegtervi hőátbocsátási tényező számítása

U

12 10

i

12 8 8

12

24

10 8

24

24 10

8

8 6 24

8 24

8

8 8

6 8

6 -

-

8 6 -

1

24

1 d







1

e

a szerkezet hőátbocsátási tényezője, a szerkezetekkel érintkező levegő hőmérsékleteinek egységnyi különbsége mellett egységnyi idő alatt az egységnyi homlokfelületen áthaladó hőáram. Mértékegysége: W/m2K.

A hőátbocsátási tényező a szerkezet hőtechnikai minőségének fontos, de nem egyetlen és nem meghatározó jellemzője.


8

Rétegtervi hőátbocsátási tényező követelményértékei Szerkezet típusa:

Homlokzati fal Fűtött és fűtetlen terek közötti fal Szomszédos fűtött épületek közötti fal Talajjal érintkező fal 0 és -1 m között Lapos tető Padlásfödém Fűtött tetőteret határoló szerkezetek Alsó zárófödém árkád felett Alsó zárófödém fűtetlen pince felett Homlokzati üvegezett nyílászáró (fa vagy PVC keret) Homlokzati üvegezett nyílászáró (alumínium keret) Homlokzati üvegezett nyílászáró, (ha névleges felülete kisebb, mint 0,5 m2) Tetőfelülvilágító Tetősík ablak Homlokzati üvegezetlen kapu Homlokzati, vagy fűtött és fűtetlen terek közötti ajtó BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

Umax (W/m2K) 0,45 0,50 1,50 0,45 0,25 0,30 0,25 0,25 0,50

1,60 2,00 2,50 2,50 1,70 3,00 1,80 9

Rétegtervi hőátbocsátási tényező követelményértékei (20/2014 III.7. BM rendelet) 2015-től (Állami és EU beruházások esetén), 2020-tól új építési engedélyek esetén


10

KÖZEL NULLA ENERGIAIGÉNYŰ ÉPÜLET KÖVETELMÉNYE 2015-től (Állami és EU beruházások esetén), 2020-tól új építési engedélyek esetén az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról szóló kormányrendelet szerinti költségoptimalizált szinten megvalósult vagy annál energiahatékonyabb épület, amelyben a primerenergiában kifejezett éves energiaigény legalább 25%-át olyan megújuló energiaforrásból biztosítják, amely az épületben keletkezik, az ingatlanról származik vagy a közelben előállított;


11

FAJLAGOS HŐVESZTESÉGTÉNYEZŐ ÉRTELMEZÉSE

Felülettel arányos veszteségek:

•Homlokzati falak •Tető •Pincefödém

•Nyílászárók Elemen belüli hőhidakkal!

Vonallal arányos veszteségek Csatlakozási élek + Talajjal érintkező szerkezetek


Direkt energiagyűjtő szerkezetek szoláris nyeresége: Üvegezett nyílászárók

Indirekt energiagyűjtő szerkezetek (szoláris) nyereségek:

•Üvegház •Télikert •Átrium •Passzív szolár

12

HŐHIDAK, KATALÓGUSBÓL, VONATKOZÁSI FELÜLET ÉRTELMEZÉSE 0.15

0.10

0.00!

0.15!

0.30

0.15

0.06

0.03

0.15

0.15

0.03

0.03 0.30

0.06 0.03

0.15

0.25

0.25 0.50

0.25

ql   l  

0.50 0.25


13

TALAJJAL ÉRINTKEZŐ SZERKEZETEK padlószint és a talajszint közötti magasság különbség z (m) … -6,00 -6,00... -4,05 -4,00... -2,55 -2,50... -1,85 -1,80... -1,25 -1,20... -0,75 -0,70... -0,45 -0,40... -0,25 -0,20...+0,20 0,25... 0,40 0,45... 1,00 1,05... 1,50

Hővesztesége az építmény kerületéhez köthető, ezért ezt is vonalmenti hőátbocsátási tényezővel jellemezzük, mely függ: 



A padló rétegrendjétől, különös tekintettel a benne lévő hőszigetelés vastagságától

A padlószerkezet hõvezetési ellenállása a kerület mentén legalább 1,5m szélességű sávban1)

Szigeteletlen 0 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,75 2,10 2,35 2,55

A talajjal érintkező falszakasz magassága m - 6,00 - 6,00…- 5,05 - 5,00…- 4,05 - 4,05…- 3,05 - 3,00…- 2,05 - 2,00…- 1,55 -1,50…- 1,05 - 1,00…- 0,75 - 0,70…- 0,45 - 0,40…- 0,25 - 0,25… 0,00

0,30… 0,39 1,20 1,10 0,95 0,85 0,70 0,55 0,45 0,35 0,30 0,15 0,10

0,20-0,35 0 0,20 0,40 0,55 0,70 0,90 1,05 1,20 1,45 1,70 1,90 2,05

0,40… 0,49 1,40 1,30 1,15 1,00 0,85 0,70 0,60 0,45 0,35 0,20 0,10

0,40-0,55 0 0,15 0,35 0,55 0,70 0,85 1,00 1,10 1,35 1,55 1,70 1,85

0,60-0,75 0 0,15 0,35 0,50 0,65 0,80 0,95 1,05 1,25 1,45 1,55 1,70

0,80-1,00 0 0,15 0,35 0,50 0,60 0,75 0,90 1,00 1,15 1,30 1,45 1,55

1,05-1,50 0 0,15 0,35 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,05 1,20 1,30 1,40

1,55-2,00 0 0,15 0,30 0,45 0,55 0,65 0,75 0,80 0,95 1,05 1,15 1,25

2,05-3,00 0 0,15 0,30 0,40 0,45 0,55 0,65 0,70 0,85 0,95 1,00 1,10

A falszerkezet hőátbocsátási tényezője - [W/mK] 0,50 0,65… 0,80… 1,00… 1,20… 0,64 0,79 0,99 1,19 1,49 1,65 1,85 2,05 2,25 2,45 1,50 1,70 1,90 2,05 2,25 1,35 1,50 1,65 1,90 2,05 1,15 1,30 1,45 1,65 1,85 1,00 1,15 1,30 1,45 1,65 0,85 1,00 1,15 1,30 1,45 0,70 0,85 1,00 1,10 1,25 0,55 0,65 0,75 0,90 1,00 0,40 0,50 0,60 0,65 0,80 0,30 0,35 0,40 0,50 0,55 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35

1,50… 1,79 2,65 2,45 2,25 2,00 1,80 1,65 1,40 1,15 0,90 0,65 0,45

1,80… 2,20 2,80 2,65 2,45 2,20 2,00 1,80 1,55 1,30 1,05 0,74 0,45

A lábazat kialakításától, annak hőszigetelésétől „Z”-től BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

14

FAJLAGOS HŐVESZTESÉGTÉNYEZŐ EGYSZERŰSÍTÉSEI

a fűtetlen tér egyensúlyi hőmérsékletének számítása helyett U értékének megadott korrekciós tényezővel való szorzása: Ha az épület egyes határolásai nem a külső környezettel, hanem attól eltérő tx hőmérsékletű fűtetlen vagy fűtött terekkel érintkeznek (raktár, pince, szomszédos épület), akkor ezen felületek U hőátbocsátási tényezőit módosítani kell. Az egyenletben tx és te a fűtési idényre vonatkozó átlagértékek. Egyszerűsített eljárás keretében ez az arányszám pincefödémek esetében 0,5 padlásfödémek esetében 0,9 értékkel vehető figyelembe.

ti  t x ti  te

a hőhidak hatása az U korrekciós szorzójával is kifejezhető UR=U(1+χ) a benapozás ellenőrzésének elhagyásával „körben észak” sugárzási nyereség számítható a sugárzási nyereséget kifejező tag elhagyható BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

15

FAJLAGOS HŐVESZTESÉGTÉNYEZŐ EGYSZERŰSÍTETT ALGORITMUS

q = A UR  l Qsd V

1 Qsd (UR +  l ) V 72

W/m3K, ahol:

- felület (m2) - U (1 + ) a csatlakozási élek hőhid-hatásával korrigált rétegtervi hőátbocsátási tényező (W/m2K) - lábazatok, talajjal érintkező padlók, pincefalak vonalmenti hőátbocsátási tényezője (W/mK) - lábazatok, talajjal érintkező padlók, pincefalak hossza (m) - direkt sugárzási hőnyereség (W) - fűtött épülettérfogat (m3)


16

EREDŐ HŐÁTBOCSÁTÁSI TÉNYEZŐ SZÁMÍTÁSA

U R  U (1   )

A hőhidak hatását kifejező korrekciós tényező

Épülethatároló szerkezetek



külső oldali, vagy szerkezeten belüli megszakítatlan hőszigeteléssel Külső falak egyéb külső falak

Lapostetők

Beépített tetőteret határoló szerkezetek

gyengén hőhidas

1)

0,15

közepesen hőhidas

1)

0,20

erősen hőhidas

1)

0,30

gyengén hőhidas

1)

0,25

közepesen hőhidas

1)

0,30

erősen hőhidas

1)

0,40

gyengén hőhidas

2)

0,10

közepesen hőhidas

2)

0,15

erősen hőhidas

2)

0,20

gyengén hőhidas

3)

0,10

közepesen hőhidas

3)

0,15

erősen hőhidas

3)

0,20

Padlásfödémek

4)

Árkádfödémek

4)

Pincefödémek

szerkezeten belüli hőszigeteléssel alsó oldali hőszigeteléssel

0,10 0,10 4) 4)

Fűtött és fűtetlen terek közötti falak, fűtött pincetereket határoló, külső oldalon hőszigetelt falak

0,20 0,10 0,05

2

A hőhidak hosszának fajlagos mennyisége (fm/m ) Épülethatároló szerkezetek

Külső falak

Épülethatároló szerkezet besorolása gyengén közepesen erősen hőhidas hőhidas hőhidas < 0,8 0,8 – 1,0 > 1,0

Lapostetők

< 0,2

0,2 – 0,3

> 0,3

Beépített tetőtereket határoló szerkezetek

< 0,4

0,4 – 0,5

> 0,5


17

A FAJLAGOS HŐVESZTESÉGTÉNYEZŐ KÖVETELMÉNYÉRTÉKE Olyan alapkövetelmény amelyben minden, az épülettől függő, de csak az épülettől függő tétel szerepel, ezzel garantálva egy elfogadható hőtechnikai minőséget, bármilyen is legyen az épület használati módja, bármilyen módosítás a különböző fogyasztók területén A fajlagos hőveszteségtényező független az épület rendeltetésétől, minden épülettípusra kötelező érvényű előírás A fajlagos hőveszteségtényező megengedett legnagyobb értéke a felület/térfogat arány függvényében a következő összefüggéssel számítandó: A/V ≤ 0,3 qm = 0,2 W/m3K 0,3 ≤ A/V ≤ 1,3 qm = 0,086 + 0,38 (ΣA/V) W/m3K A/V ≥ 1,3 qm = 0,58 W/m3K ahol ΣA = a fűtött épülettérfogatot határoló szerkezetek összfelülete V = fűtött épülettérfogat (fűtött légtérfogat) A fűtött épülettérfogatot határoló összfelületbe beszámítandók a külső levegővel, a talajjal, szomszédos fűtetlen terekkel és fűtött épületekkel érintkező valamennyi határolás. 20/2015 BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

18

ÖSSZESÍTETT ENERGETIKAI JELLEMZŐ ÉRTELMEZÉSE Az épület energiafelhasználásának hatékonyságát jellemző számszerű mutató, amelynek kiszámítása során figyelembe veszik az épület telepítését, a homlokzatok benapozottságát, a szomszédos épületek hatását, valamint más klimatikus tényezőket; az épület hőszigetelő képességét, épületszerkezeti és más műszaki tulajdonságait; az épületgépészeti berendezések és rendszerek jellemzőit, a felhasznált energia fajtáját, az előírt beltéri légállapot követelményeiből származó energiaigényt, továbbá a sajátenergia-előállítást;

EP  EF  EHMV  ELT  Ehű  Evil  Eát Épületben fel nem használ, másnak átadott primer energia

Fűtés primer energiafelhasználása HMV primer energiafelhasználása Légtechnika primer energia-felhasználása

Világítás primer energiafelhasználása Hűtés primer energiafelhasználása


19

ÖSSZESÍTETT ENERGETIKAI JELLEMZŐ ÉRTELMEZÉSE


20

ÖSSZESÍTETT ENERGETIKAI JELLEMZŐ ÉRTELMEZÉSE Előnytelen energiahordozók vagy az előnytelen épületgépészet alkalmazása esetén az integrált mutatóra vonatkozó követelményérték csak az épület jobb hőtechnikai minősége mellett teljesíthető!


21

AZ ÖSSZESÍTETT ENERGETIKAI JELLEMZŐ KÖVETELMÉNYÉRTÉKEI

Lakó- és szállásjellegű épületek összesített energetikai jellemzőjének követelményértéke (nem tartalmaz világítási energia igényt)

Irodaépületek összesített energetikai jellemzőjének követelményértéke (világítási energia igényt is beleértve)


Oktatási épületek összesített energetikai jellemzőjének követelményértéke (világítási energia igényt is beleértve) 22

PRIMER ENERGIA FOGALMA az a megújuló és nem megújuló energiaforrásból származó energia, amely nem esett át semminemű átalakításon vagy feldolgozási eljáráson; Bizonyos energiafajták előállításának 2-3x annyi hőenergia igénye van, mint az egyszerű eltüzelésnek (pl.: elektromos energia/földgáztüzelés); Az adott energiának vannak szállítás és/vagy elosztás veszteségei (villamos energia, távhőellátás, fakitermelés stb.); Környezeti hatások figyelembevétele pl.: CO2 emisszió (+fatüzelés, - villamos energia előállítás); A primer energiatartalom megállapítása egy-egy év statisztikai adatai alapján műszaki kérdés, hosszabb időszakban energiapolitikai-stratégia (vezérelt áram, mélyvölgyi áram hőszivattyús felhasználása stb.) A viszonyítás alapja a földgázzal előállított energia, A primer energiaátalakítási tényező értékei 5 évente újragondolandók! BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

feketeszén 5,7% gáz 44,3%

barnaszén 6,5% atom 12,7%

olaj 24,2% egyéb 4,2%

víz, szél 0,1% import villany 2,3%

23

PRIMER ENERGIAÁTALAKÍTÁSI TÉNYEZŐK


24

TANÚSÍTÁS ALAPELVEI Energetikai minőségtanúsítvány összefoglaló mintalapja

A+

<55

Fokozottan energiatakarékos

A

55 - 74

Energiatakarékos

B

75 – 94

Követelménynél jobb

C

95 – 100

Követelménynek megfelelő

D

101 – 120

Követelményt megközelítő

E

121 – 150

Átlagosnál jobb

F

151 – 190

Átlagos

G

191 – 251

Átlagost megközelítő

H

251 – 340

Gyenge

I

341 <

Rossz

Az épület címe, az ingatlan helyrajzi száma: Az épületrész (lakás) azonosító adatai: Megrendelő neve, címe: Tanúsító neve, címe, regisztrációs száma: Az épületrész fajlagos primer energiafogyasztása kWh/m2a: (rögzített fogyasztói magatartás és átlagos időjárás mellett)

A követelményérték (viszonyítási alap) kWh/m2a: Fajlagos hőveszteségtényező a követelményérték százalékában: Az energetikai minőség szerinti besorolás:

A+

Nyári túlmelegedésre vonatkozó észrevétel:

Egyéb megjegyzés: A javasolt korszerűsítések:

A javaslat(ok együttes) megvalósításával elérhető minősítés: A tanúsítvány kiállításának kelte: A tanúsítvány azonosító száma:


Aláírás:

25

Számítási módszer - HMV termelés primer energiagénye Közvetett fűtésű HMV termelés

qHMV – a melegvíz termelés nettó energia igénye [kWh/m2,év] qHMV,v – az elosztás (és cirkuláció) energiaigénye (vesztesége) [%] qHMV,t – a tárolás energiaigénye (vesztesége) [%]

Ck – a hő-termelő teljesítmény tényezője (hatásfok reciproka) [-] ak – a hőtermelő által lefedett energia arány (többféle forrásból táplált rendszer esetén 𝛼𝑘 = 1) eHMV – a melegvíz készítésre használt energia hordozó primer energia igénye Ec – a villamos üzemű HMV keringető szivattyú fajlagos energia igénye [kWh/m2,év] EK – egyéb villamos üzemű berendezések segéd energia igénye [kWh/m2,év]

ev – a villamos energia primer energia átalakítási tényezője BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

26

Számítási módszer – Nettó energiaigények


27

Számítási módszer – Táblázatok Alap- Az elosztás hővesztesége a nettó melegvíz terület készítési hőigény százalékában - 𝑞ℎ𝑚𝑣,𝑣 (%) AN Cirkulációval Cirkuláció nélkül [m2] Elosztás a Elosztás a Elosztás a Elosztás fűtött fűtött fűtött a fűtött téren kívül téren belül téren kívül téren belül 100 28 24 150

22

19

200

19

17

300 500

17 14

15 13

750 >1000

13 13

12 12

13

10

Alapterület AN [m2] 100 150 200 300 500

A tárolás hővesztesége a nettó melegvízkészítési hőigény százalékában A tároló a fűtött légtéren belül Indirekt fűtésű Csúcson kívüli árammal Nappali árammalműködő Gázüzemű tároló működő elektromos bojler elektromos bojler bojler % % % % 24 20 13 78 17 16 10 66 14 14 8 58 10 12 7 51 7 8 6 43

Alapterület AN [m2] 100 150 200 300 500 750 1000 1500 2500 5000 10000

A tárolás hővesztesége a nettó melegvízkészítési hőigény százalékában A tároló a fűtött légtéren kívül Indirekt fűtésű Csúcson kívüli árammal Nappali árammal működő Gázüzemű tároló működő elektromos bojler elektromos bojler bojler % % % % 28 24 16 97 21 20 12 80 16 16 10 69 12 14 8 61 9 10 6 53 6 8 5 49 5 8 4 46 4 7 4 40 4 6 3 32 3 5 2 26 2 4 2 22


28

Számítási módszer – Táblázatok AlapTeljesítménytényező Segédenergia terület Állandó Alacsony Konden- KombiKondenzációs Kombi- Más AN hőm. kazán hőm. zációs kazán kombikazán kazán kazánok 2 * * [m ] (olaj és gáz) kazán kazán ÁF/KT ÁF/KT CK [-] [kWh/m2a] 100 1,82 1,21 1,17 1,27/1,41 1,23/1,36 0,20 0,30 150 1,71 1,19 1,15 1,22/1,32 1,19/1,28 0,19 0,24 200 1,64 1,18 1,14 1,20/1,27 1,16/1,24 0,18 0,21 300 1,56 1,17 1,13 1,17/1,22 1,14/1,19 0,17 0,17 500 1,46 1,15 1,12 1,15/1,18 1,11/1,15 0,17 0,13 750 1,40 1,14 1,11 0,11 1000 1,36 1,14 1,10 0,10 1500 1,31 1,13 1,10 0,084 2500 1,26 1,12 1,09 0,069 5000 1,21 1,11 1,08 0,054 10000 1,17 1,10 1,08 0,044


AN [m2]

100 150 200 300 500 750 1000 1500 2500 5000

Fajlagos segédenergia igény [kWh/m2a] 1,14 0,82 0,66 0,49 0,34 0,27 0,22 0,18 0,14 0,11

29

HMV termelés primer energiagényének számítása (példa) Egy családi házban atmoszférikus, állandó hőmérsékletű, gázüzemű kazánnal, közvetett fűtésű melegvíztároló segítségével állítjuk elő a használati meleg vizet. A családi ház alapterülete 250m2. Az elosztóvezeték és a cirkulációs vezeték az épületen belül, fűtetlen térben halad. A kazánház és a melegvíztároló fűtött térben található.


30

HMV termelés primer energiagényének számítása (példa megoldás)

qHMV=30kWh/m2,év (primer energia igény) qHMV, v(%)=18% (elosztási és cirkulációs veszteség) qHMV,t(%)=12% (tárolási veszteség) ∑q=30*(1+0,18+0,12)=30*1,30=39,0 kWh/m2,év (a termelés és közvetlen veszteségei) Ck= 1,6 [ állandó hőmérsékletű olaj vagy gázkazán, interpolálva] αk= 1 (lefedett energia arány) eHMV = 1 (gáz) ∑( Ck *αk *eHMV)=1,6*1*1=1,6 Ec=0,575 kWh/m2,év (Cirkulációs vezeték villamos energia igénye) EK=0,19 kWh/m2,év (Egyéb villamos üzemű berendezés villamos energia igénye) A használati melegvíztermelés primer energiaigénye: EHMV=39.0kWh/m2,év * 1,6 + (0,575+0,19)*2,5= 62,40+ 1,91=64,31 kWh/m2,év


31

EGYENSÚLYI HŐMÉRSÉKLETKÜLÖNBSÉG ÉRTELMEZÉSE

Qsd  Qsid  AN qb t b  2  AU   l  0,35nV Qsd    AÜ Ig Novemberi sugárzási hőnyereség A számítás célja

Tájolás É, ÉK, ÉNY

D

K-N

QTOT kWh/m2a

100

400

200

I W/m2 november

27

96

50

I W/m2 nyár

85

150

150


32

ÉVES NETTÓ FŰTÉSI ENERGIAIGÉNY MEGHATÁROZÁSA Fajlagos hőveszteségtényező

Szellőzési veszteségek

Belső hőterhelés

QF  HV q  0,35n  Z F AN qb Fűtési hőfokhíd

Fűtött térfogat


Szakaszos üzemi korrekció

33

FŰTÉS PRIMER ENERGIAIGÉNYE E F  q f  q f ,h  q f ,v  q f ,t    C k   k  e f   ( E FSz  E FT  q k ,v )ev A termelés és veszteségei (1):

qf

– a fűtés fajlagos nettó hőenergia igénye [kWh/m2,év] (Qf/A)

qf,h

– a teljesítmény és az igény pontatlan illesztéséből származó (tehát a tökéletlen szabályozás miatti) veszteség; [kWh/m2,év]

qf,v

– az elosztóhálózatok hővesztesége [kWh/m2,év]

qf,t

– az esetleges tároló hővesztesége[kWh/m2,év]

∑(2): Ck

– a hő-termelő teljesítmény tényezője (hatásfok reciproka) [-]

ak

– a hőtermelő által lefedett energia arány (többféle forrásból táplált rendszer)

ef

– a fűtési hő előállítására használt energia hordozó primer energia igénye

Villamos segédenergia igények (3): EFSZ

– a keringtetés fajlagos energiaigénye [kWh/m2,év]

EFT

– a tárolás segédenergia igénye [kWh/m2,év]

qk,v

– hőtermelő és szabályozásának segédenergia igénye

ev

– a villamos energia primer energia átalakítási tényezője


34

A BEÉPÍTETT VILÁGÍTÁS PRIMER ENERGIAIGÉNYE

Evil  Evil,n evil


35

SZELLŐZÉSI RENDSZEREK PRIMER ENERGIAIGÉNYE

E LT  QLT ,n (1  f LT ,sz )  QLT ,v Ck eLT  ( EVENT  E LT ,s )ev 

1 AN

Első tagja: a rendszer hőigénye Második tag: villamos energiaigény

QLT ,h  0,35Vn LT (1   r ) Z LT (t bef  4) VLT pLT EVENT  Z a , LT 3600vent BME Építészmérnöki kar, Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék © Szikra Csaba: Épületek energetikai tanúsítása

36

STANDARD FŰTÉSI RENDSZER •

•

•

•

• •

•

A fűtési rendszer hőtermelőjének helye (fűtött téren belül, vagy kívül) adottságként veendő fel. Az összehasonlítás alapjául szolgáló energiahordozó függetlenül a rendelkezésre álló minden esetben földgáz. A hőtermelő: alacsony hőmérsékletű kazán A teljesítmény és a hőigény illesztésének pontatlansága miatti veszteség szempontjából az összehasonlítás alapja: termosztatikus szelep 2K arányossági sávval Az összevetésnél tároló nélküli rendszert kell feltételezni. Adottság a vezetékek nyomvonala (az elosztó vezeték fűtött téren belül, vagy kívül való vezetése). A vezetékek hőveszteségének számításakor a rendelet mellékletében a 70/55 °C hőfoklépcsőhöz tartozó vezeték veszteségét kell alapul venni. Szivattyú: fordulatszám szabályozású


37

STANDARD HMV RENDSZER •

• •

•

Az összehasonlítás alapjául szolgáló energiahordozó függetlenül a rendelkezésre álló minden esetben földgáz. A hőtermelő: alacsony hőmérsékletű kazán. Adottság a vezetékek nyomvonala (az elosztó vezeték fűtött téren belül, vagy kívül való vezetése). A vezetékek fajlagos veszteségének és segédenergia igényének számításakor cirkulációs rendszer meglétét kell feltételezni. A tároló helye adottság (fűtött téren belül, vagy kívül). A veszteséget indirekt fűtésű tároló feltételezésével kell számítani.


38

STANDARD LÉGTECHNIKAI RENDSZER •

• • •

Lakóépületben az összehasonlítás alapja az épület természetes szellőzéssel való szellőztetése légcsereszám értéke 0,5 1/h. MSZ CR 1751 alapján C kategóriához tartozó légcseréket kell alapul venni a számításoknál. A befújt levegő hőmérsékletét a helyiséghőmérséklettel egyezőre kell felvenni. A légcsatorna szigetelését 20 mm vastagságúra kell felvenni a veszteségek számításához


39

Az épületek energetikai jellemzőinek meghatározása

Recommend Documents