Lakóterek szellőztetése

Tartalom II. Magyar Passzívház Konferencia 2009.02.12. Budapest

Fűtés és szellőztetés a passzívházban Prof. Dr. Harald Krause

www.btec-rosenheim.de

Bevezetés –energiaigény

Szellőztetési technika

Hőterhelés számítása

Fűtéstechnika

Primerenergia-összehasonlítás

www.fh-rosenheim.de Prof. Dr. Harald Krause / 1

Haustechnik – Budapest 2009

Prof. Dr. Harald Krause / 2

Működési elv 3: légzáró burok n50 < 0,6 h-1

1: zárt forma A/V

bevezetett levegő

2: körbefutó hőszigetelés U-értékek: < 0,12 W/(m²K)

déli tájolás 3-rétegű üveg

elhasznált levegő

Lakóterek szellőztetése

friss levegő

kivezetett levegő

levegő-levegő hőcserélő

Gépészet – Budapest 2009.




Levegőminőség Légcsere és CO2-koncentráció

Lakóterek szellőztetése

100

Optimális levegőminőség biztosítása

Szellőztetési hőveszteség minimalizálása hővisszanyeréssel Szellőztetéskor fellépő huzathatás elkerülése

A maradék fűtési hő elosztása a szellőztetőrendszeren keresztül

80 tömegáram / fő

70 60

térfogatáram:

50 40 30 20

30 m³/h / fő

10 0,06


CO -kibocsátás/óra/fő 2 alvás (12 l/h) közép (18 l/h) munka (23 l/h)

[m³/h]


CO2-koncentráció Légcsere hatása

0,08

0,10 0,12 0,14 max. CO2- koncentráció

[Vol%]



Komfort-szellőztetőrendszer

szellőztetés nélkül 30 m³/h

40 m³/h levegőkivezetés tetőszellőzőn át

hangtompító

központi friss levegő beszívás

einzuhaltende CO2 -Konzentration im Raum pl. földhőcserélő Gépészet – Budapest 2009.



Forrás: Aerex Haustechnik Prof. Dr. Harald Krause / 10

Energiamérleg: éves fűtési hő szükséglet

Szellőztetőberendezés

Tényleges termikus hatásfok PHI szerint 85%

Egyenáramú motor

Nyári bypass

Friss levegő előmelegítése

Térfogatáramegyensúly

Áramhatékonyság: 0,35 W/(m³/h)

Belső nyereség Transzmissziós veszteség Szellőztetési veszteség

Szoláris nyereség Fűtési hő

Aerex Haustechnik





Passzívház energiamérlege 60 0,9 fűtési hő Heizwärme in kWh/(m2 kWh/(m2év) Jahr)

50 13,8

Hőcserélő általi megtakarítás Einsparung durch EWT

19,6

40

Hővisszanyerési megtakarítás Einsparung durch WRG Szellőztetés Lüftung

30

14,9

20

9,8

10

Transzmisszió Transmission Hasznos szoláris Nutzbare solarenyereség Gewinne

33,8

Fűtési terhelés számítása passzívház esetén

Hasznos belső nyereség Nutzbare interne Gewinne Fűtés Heizung

14

0 nyereség Gewinne Gépészet – Budapest 2009.

veszteség Verluste Prof. Dr. Harald Krause / 14



Fűtési terhelés passzív és alacsony energiájú ház esetén

Fűtési terhelés számítása PHPP programmal HEIZWÄRMELAST

fűtési görbe 92/97

Jellemző fűtési teljesítmény napi középértéke (négy lakás) W/m²

mérési eredm. 92/93

Objekt:


Standort:

mérési eredm. 93/94 94/95

passzív napenergiahasznosítás

9

Alpenvorland vonvon ca. 600-1000 m Höhe,mnordwestlicher Schwarzwald,Schwarzwald, z.B. München Alpenvorland ca. 600-1000 Höhe, nordwestlicher z.B. Münche

Auslegungstemperatur


W etter 1: W etter 2: Erdreichauslegungstemp.

-8,0 -4,0 1,9

Bauteile

°C

Temperaturzone

Außenwand gegen Außenlu A D 2. Dach B 3. Grund A 4. Außentür A 5. A 6. A 7. A 8. Fenster 9. Wbrücken außen (Länge/m) A 10. Wbrücken Boden (Länge/m) B 11. Haus/Wohnungstrennwand I


Fűtési terhelés számítása PHPP programmal

Wärmebereitstellungsgrad

π WRG

83%

π EWT

30%

m

2,50

1. 2. 3. 4. 5. 6.

π WRG

nL,Rest (Heizlast)

m³

498

=

1/h nL,Anlage 1/h

Erdreichwärmetauschers

energetisch wirksamer Luftwechsel nL

Lüftungswärmelast PL

0,88

VL

nL

cLuft

m³

1/h

Wh/(m³K)

498,1

Summe Wärmelast PV

1/h

0,309 * (1 -

*

0,107

*

0,33

)+

0,070

=

PT 1

immer 1 (außer "X")

K

K

W att

0,110 0,110 0,110 0,800

* * * * * * * * * * *

* * * * * * * * * * *

0,744

1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

* * * * * * * * * * *

28,0 28,0 18,1 28,0 28,0 28,0 28,0 28,0 28,0 18,1 3

bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw.

24,0 24,0 18,1 24,0 24,0 24,0 24,0 24,0 24,0 18,1 3

= = = = = = = = = = =

779 402 260 54

Summe

=

2350

PT 2 W att

856

bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw. bzw.

667 344 260 46

bzw.

2052

734


F läche m²

Ost Süd Wes t Nor d Hor izo nta l

7 ,5 23 ,7 5 ,5 4 ,4 0 ,0

g-W ert

* * * * * *

0,5 2 0,5 2 0,5 2 0,5 2 0,0 0

P T + PL

S trahlung 1

1 5,0 6 0,0 1 5,0 5 ,0 5 ,0

W /m ²

= = = = = =

S um m e

=

PL 1

=

492

422

PV 1

PV 2

W

W

2843

bzw.

2474

bzw .

=

664

PV - PG

=

2 179

Szüks. fűtési teljesítmény

H eizw ärm elast P H

Z ulufttem peratur ohne N achheizung

π zu,M in 1 7 °C

zum V ergleich : W ärm elast, die von der Zuluft transpo rtie rbar ist

E ingabe m ax. Z ulufttem peratur

52

°C

π zu,M ax

52

°C

Z ulufttem peratur M ax.

P Z uluft;M ax

=

43

W

bzw .

319 PG 2

W

W ärm egew in ne P G

9 25 7 3 0 0

PI 2

PG 1 PS + PI

w oh n fläch en sp ezifisch e H eizw ärm elast P H / A E B

Szellőztetési hőterhelés

345

319

W

bzw.

bzw . bzw . bzw . bzw . bzw . bzw .

W

=

PL 2

W

=

m²

1 99

W

26 296 20 3 0 0

PI 1

A EB

*

PS 2

W

5 ,0 5 ,0 5 ,0 5 ,0 5 ,0

bzw . bzw . bzw . bzw . bzw . bzw .

Nyereség

1 ,6

PS 1

S trahlung 2

W /m ²

* * * * * *

W /m ²

K

24,0

0, 44 0, 40 0, 48 0, 27 0, 40

* * * * * *

Interne W ärm elast P I

TempDiff 2

bzw.

R eduk tionsfak tor

(senk r. E instrahlung)(vgl. B latt F enster)

spez. Leistung

0,107

K

28,0

TempDiff 2

W /(m²K)

1/h

TempDiff 1

*

TempDiff 1

m²

W ärm eangebot S olarlast P S

des Wärmeübertragers Wärmebereitstellungsgrad des

5 W /m² 5 W /m²

Faktor

Fűtési terhelés számítása PHPP programmal

lichte Raumhöhe

*

5 5

°C

Klima: Alpenvorland von ca. 600-1000 m Höhe, nordwestl


der F läche

m²

15 5

Horizontal

U-W ert

41,1

A usrichtung

AEB

60 5

Nord

20

m²

Transzmissziós hőterhelés


199

W est

Transmissionswärmelast P T

A keletkezett fűtési teljesítmény mérési eredményei a darmstadti Kranichstein passzívházban; a fűtési teljesítmény egyszer sem lépte túl a 7,4 W/m²-t, még a különösen hideg 1996/97-es télen sem (vö. [Feist 1997b]).

wirksames Luftvolumen VL

15 5

Süd

199

Fläche

252,8 130,5 130,5 2,4

1.

Külső levegő napi középhőmérséklete ˚C

Lüftungsanlage:

Strahlung: Ost

°C °C

Innentemperatur

Gebäudetyp/Nutzung: EFH

Energiebezugsfläche A EB :

Wolfratshausen

W etterregion (01 - 12):


2 szélsőséges időjárási adat

EFH Familie Prantl

W

bzw .

362

bzw .

2112

=

2179

W

=

10,9

W /m ²

9 ,0

W /m ²

1795

W

spezifisch:

Szellőztetőrendszeren át szállítható Gépészet – Budapest 2009.




Fűtés „nélkül”

Meglévő épületállomány Meglévő épületállomány Fűtési terhelés 100 W/m² felett Fűtési terhelés 100 W/m² felett Heizlast über 100 W/m²

Passzívház Passzívház Fűtési Heizlast nur 10csak W/m² Fűtésiterhelés terhelés csak10 10W/m² W/m²

fűtés „nélkül”

Fűtéstechnika a passzívházban

Sugárzáselvonás

Optimális hőkomfort

felület

levegő Hideg levegős zóna

levegő

Huzatjelenség

Fűtőtest a hőmérséklet kiegyenlítéséhez Gépészet – Budapest 2009.


Kb. 200 m²-es családi ház gépészeti követelményei

felület 17 ˚C felett

Nincs külön fűtőtest

Forrás: PHI Prof. Dr. Harald Krause / 22


Közvetlenül elektromos kereszt - ellenáramú hőcserélő külső levegő

Fűtési teljesítmény 2 kW

Melegvízkészítés 5 főre

elhasznált levegő

kivezetett levegő

felmelegített friss levegő fűtőregiszter

szobatermosztát

szoláris berendezés

szabályzás

Hőelosztás szellőzőrendszeren keresztül

Légcsere ≥ 0,3

Melegvíztároló 4-6 kW elektromos fűtőpatronnal

h-1

melegvíz érzékelő

szoláris érzékelő





Kompakt aggregát friss levegő

elhaszn. levegő

be-/kimenő szűrő

Kompakt készülék: Kimenő levegőhőszivattyú

zajtompító

Hőszivattyú kompakt készülék

zajtompító

kivezetett levegő

bevezetett levegő

Szellőztetés hővisszanyeréssel

hőcserélő

Elektr. utófűtés ventillátorok

Melegvízkészítés

hőszivattyú

Szoláris berendezés Aerex Haustechnik




Kompakt aggregát földhőszivattyúval

Kompakt aggregát

levegő kivezetés

elhasznált levegő


150 m³/h –nél: 1000W bevezetett levegő 40 °C

külső levegő elhasznált levegő

levegőbevezetés

max. 2000W megfelel 40-50 m² padlófűtésnek vagy 20-25 m² falfűtésnek

levegőkivezetés

külső levegő

DN40/33, 120-180 fm cső pl. három rétegben a talajban (110, 180 és 250 cm talajszint alatt)

drexel & weiss Gépészet – Budapest 2009.

drexel & weiss Prof. Dr. Harald Krause / 27



Földhőkosár mint hőforrás

Kompakt készülékek társasházakhoz

A felületi kollektor alternatívája

Még kevéssé ismert, részben nagyon drága

Szerelés eddig problémamentes

Félig centralizált megoldás Központi egység szellőztetéshez és hővisszanyeréshez Kompakt készülék fűtéshez és melegvízkészítéshez a lakásokban Hőforrás: földben sólévezetéken keresztül előnyök:

min. hőelosztási veszteség „meleg“ légcsatornák a burokban tetszés szerint szabályozható egyszerű költségelosztás

drexel & weiss Gépészet – Budapest 2009.




Beltéri kazán kiegészítő fűtésként

elhasznált levegő

levegőbevezetés

Biomassza-fűtés

levegőkivezetés

Kompakt készülék az alapvető terhelés fedezésére Fa- vagy pelletkazán igény esetére

külső levegő

www.drexel-weiss.at Gépészet – Budapest 2009.




Pellet / fa

Beépíthető pelletkazán kereszt - ellenáramú hőcserélő külső levegő

fedél

elhasznált levegő

fűtőregiszter

kivezetett levegő

felmelegített friss levegő

meleg levegő áteresztő rácsa

szoláris berendezés

pl. padlófűtés fürdőszobában

Fűtési teljesítmény 2 - 10 kW

Vízoldali teljesítmény 80 %

Pellettartalék 55 kg-ig

Modulálható üzemeltetés lehetséges

Meleg levegős légakna csatlakoztatható

hőterelő lemezek

szobatermosztát

meleg levegő

szobatermosztát

égésgázátirányítás

teleszkópos tüzelőtároló

lemezes vízhőcserélő csöves vízhőcserélő áteresz

vagy

szabályzás kazán

öntött ajtó kerámiaüvegtábla

továbbító csiga betöltés lángtányér

kombitároló fűtéshez és melegvízhez /esetleg 4-6 kW fűtőpatronnal

pelletkazán

elektromos gyújtás légmennyiségérzékelő égési levegő

melegvíz-termosztát melegvíz érzékelő

égésgáz

víz előre-/hátramenő gázgyűjtő csatorna

hideg levegő

szoláris érzékelő

elszívó ventillátor

www.wodtke.com Gépészet – Budapest 2009.


Szabadon álló pelletkazán minimális közvetlen hőleadás



Fakazán

Fűtési teljesítmény 3-13kW Hatásfok 95%-ig Vízoldali teljesítmény 95%-ig Pellettartalék 40 kg

Modulálható üzemeltetés lehetséges Beltéri levegőtől függetlenül üzemeltethető (egyelőre engedély nélkül)

www.wodtke.de Gépészet – Budapest 2009.

Samottal bélelt égéstér (1) Vízvezető hőcserélő (2) Termikus lefolyásgátlás (3) Füstelvezetés fent/hátul (5) Termikus lefolyásgátlás érzékelője (6) Kazánérzékelő (7) Ellenőrzőnyílás (8) Égési levegő szabályzó (10) Visszatérő ág előmelegítő egysége (11) (opcionális) Fűtési teljesítmény: 5 – 10 kW Vízoldali teljesítmény kb. 70% Hatékonysági fok kb. 80%

www.rika.at Prof. Dr. Harald Krause / 35



Energiaszükséglet összehasonlítása Passzívház, 200m², 5 fő 10000 Haushalt háztartás

Rendszerösszehasonlítás

Összes energia Endenergie in kWh/a kWh/a

9000

segédenergia Hilfsenergien

8000

Heizung+WW fűtés,m.víz

7000

4160 3180

6000 4160

5000

4160

4000 3000 2000 2900

1000

4240

4240

Pellets Solar Pellet +mit szolár

Optimalizált HH-Geräte háztartási optimiert gépek

2100

0 WP-Kompakt Hőszivattyú kompakt Gépészet – Budapest 2009.


Hőszivattyú WP-Kompakt mit kompakt + Solar szolár



Primerenergia összehasonlítása

Költségek összehasonlítása

Passzívház, 200m², 5 fő

Passzívház, 200m², 5 fő 1400

20000

1200

fűtés + melegvíz Heizung+WW

Éves költségek euróban Kosten in € pro Jahr

Primärenergie in kWh/a Primerenergia kWh/a

16000 14000

Haushalt háztartás

háztartás Haushalt

18000

11240 11240

12000 10000 8000

11240 8720

6000 8540

4000

6560

Hőszivattyú WP-Kompakt kompakt


Hőszivattyú

WP-Kompakt kompakt +mit Solar szolár

749 749

800

749

600

572 400

569 200

2000 0

1000

Heizung+WW fűtés + m.víz

439 231

1800

1800

Pellets Solar Pellet mit + szolár

HH-Geräte háztartási optimiert gépek

Optimalizált


231

0 Hőszivattyú WP-Kompakt kompakt


Hőszivattyú WP-Kompakt mit kompakt Solar+ szolár

Pellets Solar Pelletmit + szolár

Optimalizált HH-Geräte háztartási optimiertgépek Prof. Dr. Harald Krause / 40

Összegzés

Az energiahordozó egyedüli leváltása nem megoldásA fogyasztás csökkentése megnövelt komforttal!

Passzívház Személyre szabott gépészeti koncepcióval és megújuló energiák alkalmazásával az energiamegtakarítás a gyakorlatba is átültethető. A lakóterek szellőztetőberendezései növelik a lakókomfortot és csökkentik az energiafelhasználást. Gépészet – Budapest 2009.


Lakóterek szellőztetése

Recommend Documents