[Calculation Procedures]
P25 06-02-2007
Dick van Dijk TNO Built Environment and Geosciences Hollandia www.buildingsplatform.eu
Kapcsolódó információs füzetek: › › ›
P02 (CEN szabványok) P03 (Tanúsítás) P10 (Követelmény értékek)
Az információs füzetek internetről letölthetők.
Az Épületenergetikai Direktívához kapcsolódó energetikai számítások(1) Bevezetés A Direktíva megadja a számítási módszerek keretét. Mit jelent ez? Melyek a fő alkalmazások? Mi jellemzi az alkalmazható méretezési módszereket? Mi az eltérés a tervezéshez képest? Mi a CEN szerepe? Milyen számítási módszereket alkalmaznak a tagállamok? A számítási módszerekkel foglalkozó első rész ezekkel a kérdésekkel foglalkozik.
1 > Mit mond a Direktíva a számítási módszerekről? Egységes megközelítés, megkülönböztetésekkel A Direktíva megfogalmazza az épületek összesített energetikai jellemzőjének általános számítási módszerére vonatkozó követelményeket. Általánosan az Épületenergetikai Direktíva az egységes megközelítés kialakítását, továbbá az egyenlő esélyek valamint az átláthatóság megteremtését segíti elő. Ugyanakkor az összesített energetikai jellemző kiszámítását illetően teret enged a regionális szintű különbségeknek. Az egyensúlyra való törekvést számos célkitűzés megfogalmazza. Ezen célkitűzések megelőzik a Direktíva cikkelyeit, és tartalmazzák azokat a megközelítéseket, melyek az Épületenergetikai Direktíva kidolgozásához vezettek. Idézetek a 10. 21. és 11. jelentésből (a vastag betűs részek a szerző kiegészítései):
A következő, számítási módszerekkel foglalkozó információs füzet (P26): A számítási módszerekkel foglalkozó második információs füzet kimondottan a Direktívában foglalt követelmények figyelembe vételével vizsgálja az energia felhasználás számítását. Kiemelten foglalkozik azzal, hogy az egyes esetekeben hogyan lehet összhangba hozni a különféle, és néha egymással ellentétes szempontokat.
(10) Az épületek összesített energetikai jellemzőjét olyan módszerrel kell kiszámítani, ami regionális szinten tartalmazhat eltéréseket [........] Ezen folyamat általános megközelítése [….] hozzájárul az egyenlő esélyek megteremtéséhez, ami a tagállamok energiatakarékossági erőfeszítéseit illeti,továbbá elősegíti az átláthatóságot a jövőbeli tulajdonosok vagy bérlők számára az energetikai jellemzők vonatkozásában a közösség ingatlan piacán. (21): A szubszidiaritás és az arányosság alapelveivel összhangban, amint az Egyezmény 5. cikkelyében is szerepel, az energetikai követelmények rendszerének általános alapelveit, és a célokat közösségi szinten kell meghatározni, de a részleteket a tagállamoknak kell kidolgozniuk. Így minden tagállamnak lehetősége lesz arra, hogy a saját adottságainak legmegfelelőbb szabályozást alkalmazza. A Direktíva tartja magát a célok eléréséhez szükséges minimumokhoz, és nem foglalkozik részletesen azzal, hogy ehhez mire van szükség.
(11): A közösség további szabványokat fog kidolgozni, mint például a EN 832 és a prEN 13790 szabványok, beleértve a légkondicionáló-, illetve a világítástechnikai rendszereket érintő kérdéseket is. Épületenergetikai Direktíva, Függelék 1. rész: 1. Az épületenergetikai jellemző számítási módszerének tartalmaznia kell legalább az alábbi pontokat:
› › › › › › › › ›
(a) az épület hőtechnikai jellemzői [..]; (b) hőszigetelés és melegvíz ellátás [..]; (c) légkondicionáló rendszer jellemzői; (d) szellőzés; (e) beépített világítástechnikai rendszerek jellemzői (döntően nem lakóépületek esetében) (f) az épület elhelyezkedése és tájolása, beleértve a külső klimatikus viszonyokat (g) passzív szoláris rendszerek és árnyékolás; (h) természetes szellőzés; (i) belső környezeti paraméterek [..].
Az Épületenergetikai Direktíva 3. cikkelye a számítási módszer alkalmazásáról Ez a cikkely foglalkozik a számítási módszerrel: A tagállamoknak - országos vagy regionális szinten - az épületek energetikai jellemzőjének kiszámítására egy, a Függelékben leírt általános alapelveken nyugvó számítási módszert kell alkalmazniuk, . Az alapelvek 1. és 2. részének összhangban kell lennie a műszaki fejlődéssel, a 14. cikkely 2. részében leírt eljárásnak megfelelően, figyelembe véve a tagállamban alkalmazott szabványokat és előírásokat. Ezt a módszert országos vagy regionális szinten kell alkalmazni. Az épület energetikai jellemzőjét átlátható módon kell kifejezni,amely tartalmazhat a CO2 emisszióra utaló mérőszámot is. A 3. cikkely egyértelműen meghatározza, hogy a számítási módszereknek tartalmazniuk kell a minimum követelményértékeket is. (Épületenergetikai Direktíva, Függelék 1.rész lásd a lap bal oldalán) Indokolt esetben a megújuló energiaforrások, a kapcsolt hő-, és villamosenergia termelés, a távfűtés és távhűtés, valamint a természetes megvilágítás pozítiv hatásait is figyelembe kell venni (Függelék 2. rész). Ugyanakkor nincs „közös recept”: a tényleges módszert országos vagy regionális szinten kell alkalmazni. Az energetikai jellemző kifejezési módja sincs pontosan előírva (bővebben lásd a P03 információs füzetben). A CEN szabványok szerepe Az Épületenergetikai Direktíva megjelenése után – a 11. jelentésben megfogalmazott törekvésekkel összhangban – az Európai Közösség megbízást adott a CEN – nek (M 343), hogy dolgozzon ki egy megfelelő számítási eljárást a 3. cikkely alkalmazásának elősegítésére. Az eredmény egy - a számítási módszer, a felülvizsgálat, illetve más vonatkozó eljárások elemeire vonatkozó - körübelül 30 tervezetből álló szabványcsomag (bővebben lásd a P02 információs füzetben).
2 > Legfontosabb alkalmazások Áttekintve az Épületenergetikai Direktívát, az alábbi számítási eljárásokat találjuk: Minimum követelmények (4., 5., és 6. cikkely) Az energetikai jellemző számszerűsítéséhez szükség van egy, olyan jelzőszámra, ami az új -, illetve meglévő, nagyobb felújítás alatt álló épületek energetikai jellemzőire vonatkozó minimális követelmények alapján segít megítélni az épület megfelelőségét. A számítási eredménynek jogi következményei vannak: a nemmegfelelőség az építési engedély megtagadásához vezethet, (pl. Hollandia) vagy pénzbírsággal járhat (pl. Belgium, Flamand régió) és/vagy az országos vagy helyi hatóságok általi figyelmeztetést eredményezhet. Energia tanúsítvány (7.1 cikkely) Az épületek energiatanúsítványának kiállításához szükséges energetikai jellemző meghatározása és besorolása. Az energetikai jellemzők méréses meghatározása esetén fajlagos értékek is alkalmazhatók a mérési adatok általánosításához. (lásd: 2.2 cikkely).
EPBD Buildings Platform > P25_HU.doc
2
A számítás eredményének általában nincs jogi következménye; csak tájékoztató adatként használják. (lásd: 7.2 cikkely). Referencia értékek, viszonyítási értékek, és energia megtakarítási javaslatok (lásd: 7.2 cikkely) Általában ugyan azt a módszert használják a referencia-, illetve viszonyítási értékek meghatározásához valamint a költséghatékony energia megtakarítási javaslatok elkészítése során. Az eddig felsorolt három alkalmazás definició szerűen az épület szabványos felhasználására vonatkozik. (lásd 2.2 cikkely és a P03 információs füzet). “Testre szabott” javaslatok Egyértelműnek tűnik, hogy a “testre szabott” energia megtakarítási javaslatok is ugyanezen módszer szerint készüljenek. Figyelembe kell venni azonban, hogy ehhez esetleg több bemenő adatra és több olyan számításí eljárásra van szükség, melyek szabványos körülmények esetén hiányoznak, vagy helyettük bizonyos értékek kerültek rögzítésre. Alternatív rendszerek alkalmazhatósága (lásd: 5. cikkely) Ugyanezen módszer elemei alkalmazhatóak nagy kiterjedésű, új építésű épületek esetén a tervezés azon fázisában, amikor felmerül az alternatív rendszerek műszaki, környezettechnikai és gazdasági szempontból való alkalmazhatóságának lehetősége; például megújuló energia, kapcsolt hőtermelés, távfűtés illetve távhűtés, vagy hőszivattyú alkalmazhatóságának vizsgálata.
Az új-, Illetve a jelentős felújítás alatt álló épületek: Az energetikai jellemzők megfelelőségének megítéléséhez számítási módszerre van szükség. (lásd: 4. cikkely)
Rendszeres felülvizsgálat (lásd: 8. és 9. cikkely) Ugyanezen módszer elemei alkalmazhatóak a kazánok és légtechnikai rendszerek rendszeres felülvizsgálata során (lásd P04 információs füzet). 1táblázat: Különféle alkalmazási lehetőségek összefoglalása Alkalmazás Vonatkozó Jellemzők Következmények cikkely Energetikai jell. 4., 5., 6. szabványos Jogi minimum következmények követelmények Energetikai jell. 7. szabványos Csak tájékozató tanúsításhoz adat Javaslatok a 7. szabványos Csak tájékozató tanúsítványhoz adat “Testre szabott” -Projekt Csak tájékozató javaslatok specifikus adat
3 > A számítási módszerek fő tárgykörei A célnak megfelelő számítási módszer kiválasztása a számítás céljától függ. Az előző fejezet alapján - a direktívához kapcsolódóan – az alábbi fő célkitűzések fogalmazhatók meg:
Új és meglévő épületek: Az energetiai tanúsítvány elkészítéséhez számítási módszerre van szükség (lásd: 7. cikkely)
Minimum követelmények (4., 5., és 6. cikkely): › Lehetővé kell tenni az országos vagy helyi hatóságoknak, hogy érvényt szerezzenek az új vagy jelentős felújításon átesett épületek esetében az energetikai jellemzőre vonatkozó minimum követelményeknek. › Lehetővé kell tenni a tervező számára, hogy helyesen döntsön a különféle rendszerek között, feltárva a legfontosabb energiamegtakarítási lehetőségeket, és a megújuló energiaforrások alkalmazhatóságát. › Meg kell határozni azokat az adatokat, melyek lehetővé teszik az összehasonlítást az azonos rendeltetésű épületek között, ugyanazon EPBD Buildings Platform > P25_HU.doc
3
országon vagy területen belül. Energetikai tanúsítvány (7. cikkely): › Lehetővé kell tenni a meglévő épületek jelenlegi állapotának pontos értékelését és az energetikai jellemző javítását célzó javaslatok elkészítését. › Meg kell határozni azokat az adatokat, melyek lehetővé teszik az összehasonlítást az azonos rendeltetésű épületek között, ugyanazon országon vagy területen belül. › Meg kell teremteni a minimum követelmények és a tanúsítás számítási eljárásának összhangját. Ez különösen új, illetve a meglévő, jelentős felújításon átesett épületek esetében fontos. Európai szintű összehasonlítás? Figyelembe véve, hogy a módszerek nemzeti vagy helyi szinten különbözőek lehetnek, a cél, hogy olyan adatokat határozzunk meg, “melyek lehetővé teszik az összehasonlítást az azonos rendeltetésű épületek között, Európán belül” jelenleg még túlságosan távoli. Tervezési segédlet?
Számítási módszerek
Jogi háttér (országos szinten) Érvényesíthető
Jogi háttér (EU)
Egyértelmű, megismételhető
Széleskörűen alkalmazható Ellenőrizhető
Megbízható Gazdaságos és hatékony
Hiteles, pontos
Összehangolt (országos ill. helyi szinten)
Átlátható (formailag)
Egyedi
Nyitott az innovatív megoldásokra
Átlátható (tartalmilag)
1. ábra A Direktívához kapcsolódó számítási eljárásokra vonatkozó minőségi követelmények
A Direktívához kapcsolodó számítási módszer lehetővé teszi az épületek gazdasági szempontból legkedvezőbb energetikai jellemzőjének a meghatározását, így a tervezési folyamat során jelentős szerepet játszhat. Ebből a szempontból a Direktíva bizonyos fokig tervezési segédletnek is tekinthető. Összehasonlítva a tényleges tervezési segédletekkel, a Direktíva nem ad támpontot a tervezőknek - a gyakran meghatározó szerepű – tervezést megelőző lépésekhez. Ezen túlmenően, egy adott tervezési folyamat optimalizálása érdekében a tervezőnek az előírások betartásának megítéléséhez szükséges szabványos értékeknél sokkal konkrétebb adatokra van szüksége.
4 > A Direktívához kapcsolódó számításokra vonatkozó minőségi követelmények Az 1. ábra (balra) a Direktívához kapcsolódó számításokra vonatkozó legfontosabb minőségi követelmények rövid áttekintését mutatja. Az alkalmazástól és a céltól függően az egyes szempontok fontosak illetve kevésbé fontosak lehetnek. Bizonyos minőségi jelzők alkalmazása nem vitatott, mint például “egyértelmű”, “átlátható”, és “megbízható”. Más jelzők többé-kevésbé ellentmondóak is lehetnek, például “egyértelmű” kontra “széleskörűen alkalmazható”, “pontos” és “egyedi” kontra “gazdaságos”. Ez utóbbi esetekben meg kell találni az összhangot, a számítás módszerétől és a céljától függően. A következő (2.) számítási módszerekkel foglakozó információs füzet kifejezetten ezekkel az esetekkel, valamint az egyes minőségi szempontok ismertetésével foglakozik. Egyetlen módszer minden esetre? Az Európán belüli regionális eltéréseknek - a klimatikus viszonyok, építési tradíciók és felhasználói szokások vonatkozásában – hatása van az alkalmazott számítási módszerekre, a bemenő adatokra és ebből következően az energetikai jellemzőre is. Ezek az eltérések különbözően hatnak a pontosságra és az egyszerűsítésekre. Ezen túlmenően az energiapolitikai és társadalmi is szerepet játszanak, például az alábbiak vonatkozásában: › A felülvizsgálat (épületenergetikai tanúsítvány) költsége; ez jellemzően az épület típusától és rendeltetésétől függ, de egyéb, költségmegosztáshoz vagy haszon elosztáshoz vezető kezdeményezések is befolyásolják. › A gázra, olajra, elektromos áramra és egyéb energiahordozókra vonatkozó energiaátalakítási tényezők, a primerenergia és/vagy a CO2 EPBD Buildings Platform > P25_HU.doc
4
›
emisszió meghatározásához. A minimum követelmények szintje: minél szigorúbbak az energetikai jellemzőre vonatkozó követelmények, annál jobbam jelentkezik a számítási módszer megismételhetőségére és egyértelműségére vonatkozó igény; ez függhet az épület rendeltetésétől is.
CEN szabványok A Direktíva bevezetését elősegítő CEN szabványoknak széles körűen alkalmazhatóaknak kell lenniük, hogy rugalmasan alkalmazkodjanak a különféle célokhoz, valamint országos illetve helyi szintű eltérésekhez: › Számos szabvány tartalmaz – országos szinten - választási lehetőséget a különféle lehetőségek között. › Bizonyos szabványok (leginkább a részletesek) tartalmaznak referencia eljárásokat, és lehetővé teszik az országosan alkalmazott (gyakran egyszerűsített) módszerek függelékként történő csatolását. › A legtöbb szabvány lehetővé teszi a bemenő adatok és határfeltételek országos szintű – egyedi - meghatározását. A Direktívához kapcsolódó CEN szabványokról bővebben a P02 információs füzetben olvashat. Ezen túlmenően néhány CEN szabvány nem tartalmazza a részletes számítási módszereket, de megadja a számítási módszerek adott részeire vonatkozó (minimum) követelményeket; bizonyos esetekben információs bázisként (irányelvek) segítik az adott országban alkalmazandó módszerek kidolgozását. Nincs olyan CEN szabvány, amely minden részletre kiterjedően megadná az épületek energetikai jellemzőinek (beleértve az egyes rendszerek energetikai jellemzőit) számítási módszereire vonatkozó követelményeket. Egy ilyen adatbázis kidolgozása nem egyszerű, különsen akkor, ha a számítási eredményekre vonatkozóan csak kis mértékű eltérés megengedett (fokozott szintű egyértelműség és megismételhetőség), és az energia megtakarítási lehetőségeket, illetve a megújuló energiaforrások felhasználhatóságát a lehető legszélesebb körben fel kell tárni. Ugyanakkor, amint az a következőkben kiderül, a legtöbb tagállamban égető szükség van a teljes körűen leírt számítási módszerekre. Ez közvetlen összefüggésben van a különféle minőségi követelmények rangsorolásával.
5 > A számítási módszerek alkalmazása az egyes tagállamokban A tagállamokban alkalmazott számítási módszerek Ez a fejezet az EPBD Concerted Actions projekt „Eljárások” című központi témaköréből származó információk felhasználásával készült. (www.epbd-ca.org)
Minden egyes alkalmazási területen a tagállamok az alábbiak közül választhatnak (vagy kombinálhatják azokat): › részletes számítási módszer kötelező jellegű előírása; › a számítási módszerekre vonatkozó követelmények előírása; › döntési szabadság engedélyezése. Az első megközelítés az egyértelmű, megismételhető és ellenőrizhető módszereket, az utolsó megközelítés a széleskörű alkalmazhatóságot helyezi előtérbe. Egy, az EPBD Concerted Action projekt keretében 2005. áprilisában elvégzett felmérés adott előzetes képet a tagállamok tevékenységéről. A felmérés eredményét a 2. ábra összegzi.
EPBD Buildings Platform > P25_HU.doc
5
% of M.S. Új építésű lakóépület
EP
Új építésű nem-lakóépület
100%
HCV,ctr
75%
Ptot, CO2, ..
50%
L,sys
0%
C,sys
HC,nd
H,sys V,sys
3.ábra A közeljövőben CEN szabványt bevezetni szándékozó tagállamok aránya Jelmagyarázat: EP: Energetikai tanúsítvány (prEN 15217) Ptot, CO2: Összes energiafelhasználás, primer energia, CO2 (prEN 15603) HC,nd: Fűtési és hűtési energiaigény (prEN ISO 13790) H,sys: Fűtési rendszerek (prEN 15316) V,sys: Légtechnikai rendszerek (prEN 15241) C,sys: Hűtési rendszerek (prEN 15243) L,sys: Világítástechnikai rendszerek (prEN 15913) HCV,ctr: Épület automatizálás (prEN 15232)
?
?
25%
A
P
P A
P+
P+
Meglévő lakóépület
?
P
A
P+
Meglévő nem-lakóépület
P
?
A
P+
Jelmagyarázat: P: Részletesen leírt számítási módszer P+: Részletesen leírt számítási módszer, de alternatív megoldások is engedélyezettek (feltételekhez kötötten) A: Bármely engedélyezett módszer alkalmazható ?: Nem ismert vagy előkészítés alatt
2. ábra Az EPBD Concerted Action projekt keretében, 2005-ben végzett előzetes felmérés eredményei A tagállamok többsége (új épületeknél)a minimum követelmények teljesítésének vizsgálatára részletes számítási módszert ír elő - kötelező jelleggel - különösen lakóépületek esetében. Nyilvánvaló, hogy az esetleges jogi következmények miatt az “egyértelműség”, “megismételhetőség” és “ellenőrizhetőség” kiemelt minőségi követelmények. Több tagállam választ ugyanakkor (meglévő épületeknél) részletes számítási módszert az energetikai tanúsításhoz is. Részben azért, mert ugyanazt a módszert kívánják alkalmazni, mint új épületeknél (“következetesség”), illetve azért, mert a széles körben alkalmazható módszerekkel szemben előnyben részesítik az egyértelmű, megismételhető és ellenőrizhető számítási eljárásokat a tanúsítás során. A CEN szabványok alkalmazása a tagállamokban A Direktívát 2006. januárja óta alkalmazni kell. A megadott idő rövidsége miatt lehetetlen volt, a tagállamokban a Direktíva bevezetése előtt alkalmazható, a Direktívával kapcsolatos CEN szabvány-csomag jóváhagyása és publikálása. Ebből következően a tagállamoknak a törvényi háttér előkészítése során saját, meglévő vagy új előírásaikra kell hivatkozniuk. Egy, az EPBD Concerted Actions projekt keretében 2006 nyarán készült felmérés alapján képet alkothatunk a CEN szabványok várható alkalmazásáról. A felmérés eredményét a 3. ábra összegzi (balra). Figyelembe kell venni, hogy a legtöbb esteben a válasz nem volt egyértelmű (igen vagy nem): a tagállamok többsége “gyakorlati alkalmazást” tervez, azaz az adott CEN szabványoknak csak egy részét kívánja felhasználni. Más tagállamokban az épületekre vonatkozó előírások nem nemzeti szabványok, de például a számítási módszereket (vagy azok egy részét) előírások rögzítik. Ebben az esetben az előírások kidolgozása során vagy alkalmazzák a CEN szabványokat (vagy azok egy részét) vagy nem. Így a “részlegesen igen” értelmezéstől függően “igen” vagy “nem” válasznak is tekinthető.
EPBD Buildings Platform > P25_HU.doc
6
Bővebb információért kérjük, látogasson el a www.buildingsplatform.eu című weboldalra, ahol többek között megtalálhatóak az alábbiak:
› › ›
P02 információs füzet a CEN szabványokról Előadások anyagai Gyakran feltett kérdések, …
A tagállamokban alkalmazott vagy alkalmazandó megközelítések EPBD Concerted Action projekt keretében elvégzett összehasonlítása azt mutatta, hogy az épület típusától és rendeltetésétől függően, különféle módszerek kerültek kidolgozásra például az épület és az egyes rendszer elemek kezelésére (teljes körű vagy egyszerűbb számítási módszer), a hőegyensúlyi számításokra vonatkozóan (időszakos, havi vagy órás) és az egyes rendszerelemek részletes jellemzőivel (hiba határok, legkedvezőbb tapasztalati értékek vagy tanúsított jellemzők) kapcsolatosan. Mivel a tagállamoknak csak korlázotott mértékű tapasztalatuk van az egyesített energetikai jellemző számítási módszereivel kapcsolatban, a következő években a további feladatokat a gyakorlati tapasztalatok felhasználása, és a meglévő módszerek nemzetközi szintű összehasonlítása alapján kell elvégezni. Bővebb információ – különösen a minőségi követelményekre vonatkozóan – a következő, számítási módszerekkel foglakozó információs füzetben található. A rendelkezésre álló adatok frissitése a további információs füzetekben várható.
Az EPBD Buildings Platform-ot az Európai Bizottság indította a 2003-2006-os Intelligent Energy-Europe program keretein belül. Írányitja a INIVE EEIG (www.inive.org), az EU Közlekedési és Energetikai Minisztériumának képviseletében. Minden jog fenntartva. Lásd: http://www.buildingsplatform.org/legal_notices_en.html © Európai Közösségek, 2007 Másolatok készítése csak a forrás feltüntetésével engedélyezett.
EPBD Buildings Platform > P25_HU.doc
7
