Családi ház felújításának életciklus szempontú vizsgálata

VIII. Életciklus elemzési (LCA) szakmai konferencia

MET.BME.hu

Családi ház felújításának életciklus szempontú vizsgálata BME–MET Előadó:

BME – MET 2013. 12.05.

2013. december 5. Dr. SZALAY Zsuzsa, Medgyasszay Péter PhD, V. Horn Valéria DLA, BME Magasépítési Tanszék


MET.BME.hu

Az EU céljai 2020-ig - Az energia felhasználás csökkentése 20%-kal - Az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentése 20%-kal - A megújuló energia arányának 20%-ra növelése a teljes energia felhasználásban 2050-ig - Az üvegházhatású gázok kibocsátásának 80%-kal való csökkentése az 1990 szinthez képest

BME – MET

Dr. SZALAY Zsuzsa, Medgyasszay Péter PhD, V. Horn Valéria DLA, BME Magasépítési Tanszék – 2013. 12.05.

2. /28


MET.BME.hu

CO2 megtakarítási költség görbe 2030-ig

Épületszektorban jelentős költséghatékony megtakarítási potenciál 88-91% CO2 csökkentés szükséges 2050-ig BME – MET


3. /28


MET.BME.hu

Közel nulla energiaigényű épületek 2010/31/EU irányelv az épületek energiahatékonyságáról „EPBD Recast” -

2020. december 31 után valamennyi új épület közel nulla energiaigényű épület legyen; 2018. december 31. után a hatóságok által használt vagy tulajdonukban levő új épületek közel nulla energiaigényű épületek legyenek; A tagállamoknak nemzeti terveket kell készíteni a közel nulla energiaigényű épületek számának növelésére

A közel nulla energiaigényű épület definíciója: - Energetikai minősége magas - Az energiaigény közel nulla vagy nagyon alacsony - Az energiaigényt nagyon jelentős mértékben megújuló energiából kell fedezni Pontos követelményt a tagállamoknak kell kidolgozni BME – MET


4. /28


MET.BME.hu

Az épületfelújítás szerepe Magyarországon - 2010-ben az épületek fűtésére és hűtésére 289 PJ - A Nemzeti Energia Stratégia szerint az energiaigény 30%-os csökkentése a cél 2030-ig - 87 PJ energia megtakarítást kell elérni az épületállomány energetikai javításával

Összesen 4 192 933 lakás 2004-ben BME – MET


5. /28


MET.BME.hu

Épületszerkezeti megoldások

Forrás: www.passiv.de BME – MET


6. /28


MET.BME.hu

Épületgépészeti rendszerek Elszívó rendszer hővisszanyerő nélkül

Kiegyenlített szellőzőrendszer hővisszanyerővel Elszívó anemosztátok a konyhában és a f ürdőben Frisslevegő bef úvók szűrőkkel a nappaliban és a hálókban Frisslevegő bevezető nyílások a nappaliban és a hálókban Ventillátor Hővisszanyerő

BME – MET


7. /28


MET.BME.hu

De megéri-e??? BME – MET


8. /28


Bevezetés

MET.BME.hu

Mi az optimális hőszigetelési vastagság???

Teljes életciklusra vetített költség

Teljes életciklusra vetített energia felhasználás és környezetterhelés

BME – MET


9. /28


MET.BME.hu

Esettanulmány

Családi ház Vácon Forrás: Medgyasszay, P. BME – MET


10. /28


MET.BME.hu

Esettanulmány

Forrás: Medgyasszay, P.

BME – MET


11. /28


MET.BME.hu

Az épület jellemzői Épületszerkezet Fal (U = 0.74 W/m2K) Cementvakolat Beton falazóblokk Perlit vakolat Padlásfödém (U = 1.09 W/m2K) Salakfeltöltés Felbeton Előregyártott födémtálca (Horcsik födém) Cementvakolat

Vastagság (m) 0.015 0.380 0.070

0.200 0.030 0.065 0.015

Fűtés: állandó hőmérsékletű gázkazán és radiátorok Melegvíz: villanybojler BME – MET


12. /28


MET.BME.hu

A külső falazat választott hőszigetelési módjai

EPS grafittal

szalmabála

nádpalló

Forrás: www.austrotherm.hu, www.egeszsegesotthon.blog.hu Medgyasszay, P. BME – MET


13. /28


MET.BME.hu

A padlásfödém választott hőszigetelési módjai

ásványgyapot

befújt cellulóz

PUR Forrás: www.rockwool.hu, www.bachl.hu, www.befujtszigeteles.hu BME – MET


14. /28


MET.BME.hu

Választott hőszigetelési módok Szerkezet Fal

Fal

Fal

Anyag Kiegészítő anyagok Expandált polisztirol Ragasztás, rögzítés, (EPS) grafittal üvegszövet, vékonyvakolat nádpalló Rögzítés, 2 cm cementvakolat szalmabála

Padlásfödém Befújt cellulóz Padlásfödém Ásványgyapot (lépésálló) Padlásfödém Merev poliuretán tábla (PUR)

BME – MET

Megjegyzés EPS környezeti adataival becsülve Szalmabála környezeti adataival becsülve

Faváz, rögzítés, 3 cm vályogvakolat, fémháló, 0.5 cm mészvakolat Pallóváz, 9 mm OSB Párazáró fólia, 9 mm OSB 12 mm OSB


15. /28


MET.BME.hu

Módszertan Fűtési energiaigény számítása - TNM 7/2006 magyar rendelet szerint - Belső Udvar E-P-LCC-LCA program

Életciklus elemzés - ISO 14040 és 14044 szerint - 30 éves időszakot figyelembe véve - Svájci ecoinvent 2.0 adatbázis Magyarországra adaptálva - Hatáskategóriák: - Nem megújuló kumulatív energiaigény (CED n.r.) - Klímaváltozás (GWP 100) - Savasodás (AP)

BME – MET


16. /28


MET.BME.hu

Módszertan – globális költség

Forrás: Iránymutatás (2012/C 115/01) BME – MET


17. /28

MET.BME.hu

VIII. Életciklus elemzési (LCA) szakmai konferencia Globális költség Globális költség 0 kezdőévre

Kezdeti beruházási költség

számítási időszak BME – MET

+

Éves költség az adott évben

+

Maradványérték a szám. időszak végén (kezdőévre diszkontálva)

diszkontfaktor Dr. SZALAY Zsuzsa, Medgyasszay Péter PhD, V. Horn Valéria DLA, BME Magasépítési Tanszék – 2013. 12.05.

18. /28


MET.BME.hu

Módszertan Globális költség számítás: - 244/2012 EU rendelet szerint - Kezdeti beruházási költségek, karbantartás, csere, éves energiaköltségek, jelenértékben kifejezve a kezdőévre diszkontálva - Számítási időszak 30 év - Diszkontráta 4% - Elektromos áram ára 50 Ft/kWh, gáz 16 Ft/kWh (2012 árak) - Energiaár emelkedési forgatókönyv: elektromos áram 2%, földgáz 2.8%

BME – MET


19. /28


MET.BME.hu

Globális költség 30 évre (HUF)

Globális költség [1000 HUF]

13500

13000

12500

12000

11500

11000

10500

10000 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54

Hőszigetelés vastagsága [cm]

BME – MET

PUR padlásfödémre

ásványgyapot padlásfödémre

cellulóz padlásfödémre

szalma falra

nádpalló falral

grafitos EPS falra


20. /28


MET.BME.hu

Kumulatív energiaigény, nem megújuló (MJ/a)

Nem megújuló kumulatív energiaigény (MJ/év) 190000

180000

170000

160000

150000

140000

130000 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54


BME – MET




szalma falra

nádpalló falra

grafitos EPS falra


21. /28

MET.BME.hu

VIII. Életciklus elemzési (LCA) szakmai konferencia Globális Felmelegedési Potenciál (kg CO2-eq/év)

GWP (kg CO2-eq/a)

10500

10000 9500 9000 8500 8000 7500 7000 0

2

4

6

8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54


BME – MET




szalma falra

nádpalló falra

grafitos EPS falra


22. /28

MET.BME.hu

VIII. Életciklus elemzési (LCA) szakmai konferencia Savasodási Potenciál (kg SO2-eq/év)

AP (kg SO2-eq/a)

18

17

16

15

14 0

2

4

6

8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54


BME – MET




szalma falra

nádpalló falra

grafitos EPS falra


23. /28


MET.BME.hu

Összefoglalás A padlásfödém hőszigetelése hatékonyabb mint a fal hőszigetelése Ebben az esettanulmányban a gazdaságilag optimális hőszigetelési vastagság: - ipari anyagok: 15 cm fal és 12 cm padlásfödém esetén - kb. 50 cm szalmabála falhőszigetelés esetén - kb. 20 cm cellulóz padlásfödém hőszigetelés esetén Ebben az esettanulmányban a CED és GWP kategóriákban a vizsgált hőszigetelési tartományban nem volt minimum pont – vastagabb hőszigetelések is megtérülnek További kutatás szükséges az épületfelújítás komplex elemzéséhez és az épületgeometria hatásának vizsgálatához

BME – MET


24. /28

MET.BME.hu


CED n.r. (MJ)

Global cost (HUF)

Közel nulla energiaigényű épület elemzése: globális költség és CED

50 000 000 45 000 000

3 000 000

2 500 000

40 000 000 35 000 000

2 000 000

30 000 000

1 500 000

25 000 000 20 000 000

1 000 000 15 000 000

10 000 000

500 000

5 000 000

0

0 1) cond. boiler

BME – MET

2) cond + MVHR

3) cond + solar coll

4) cond + MVHR + solar coll

5) wood boiler + MVHR

6) wood boiler + solar coll

7) wood + MVHR + solar

8) heat pump, borehole

9) heat pump + MVHR

1) cond. boiler

2) cond + MVHR

3) cond + solar coll

4) cond + MVHR + solar coll

5) wood boiler + MVHR

6) wood boiler + solar coll

7) wood + MVHR + solar

8) heat pump, borehole

Investment and maintenance, building

Investment, service system

Investment and maintenance, building

Investment, service system

Replacement, service system

Energy costs

Replacement, service system

Energy


9) heat pump + MVHR

25. /28


MET.BME.hu

BME Magasépítési Tanszék

Ábra forrása: BME - MET BME – MET


26. /28


MET.BME.hu

Hogyan mentsük meg a klímát?

2) A házat min. 20 cm 1) Biciklit eldobni műanyagba csomagolni és (támogatott) elektromos biciklit Köszönöm a figyelmet venni

3) Régi autót 4) Sok politikust a leselejtezni és új New Yorki nagyterű HIBRID SUV-t klímakonferenciára [email protected] venni küldeni BME – MET


27. /28


MET.BME.hu

Köszönetnyilvánítás Az előadás elkészítését a TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0041 számú projekt támogatta. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósult meg. Köszönetet szeretnénk mondani azoknak a hallgatóknak, akiknek a 2012/2013 II. félév „Környezetbarát építés” c. tárgy keretében elkészített feladatukat ezen tanulmány elkészítésekor felhasználtuk: Czoboly Olivér, Futó Marcell, Glavatity Dénes, Hinkel Szilvia, Váraljai Eszter és Nagy Réka.

BME – MET


28. /28

Családi ház felújításának életciklus szempontú vizsgálata

Recommend Documents