Archiwum kategorii: rozwiązania problemów

Nowe warunki techniczne WT 2017

Nowe warunki techniczne WT 2017

Nowy rok zbliża się wielkimi krokami, a wraz z nim nadchodzą zaostrzone warunki techniczne dla budynków. Nowe wymagania będą dotyczyć współczynników przenikania ciepła przegród oraz wartości wskaźnika nieodnawialnej energii pierwotnej dla budynków, i zaczną obowiązywać lada moment, bo już od 1 stycznia 2017 r.

W programie ArCADia-TERMO można już projektować i wykonywać obliczenia zgodnie z tymi wymaganiami. W tym celu należy w menu Ustawienia – Opcje – Wybór obliczeń w polu Warunki techniczne wybrać z listy rozwijalnej „WT 2014”, a następnie kliknąć przycisk „Parametry WT”. Otworzy się okno, w którym są do wyboru wymagania techniczne na 2014, 2017 i 2021 r.

WT2017

Po wybraniu z rozwijalnej listy właściwych warunków, np. tych które zaczną obowiązywać od 1 stycznia 2017 roku, wystarczy zatwierdzić wybór przyciskiem OK w dole okna. Wybrane wartości pojawią się w tablicach i to do nich program będzie porównywał wyniki obliczeń.

WT2017 cd

Choć już teraz może być niemałym wyzwaniem spełnić dość wygórowane wymagania, należy mieć na uwadze, że do 2021 roku planowane są dalsze „cięcia”. W ten sposób promowane i popularyzowane będzie budownictwo energooszczędne.

 

Dobór grzejników – ogrzewanie podłogowe

Ogrzewanie podłogowe

W module „Dobór grzejników” można dobrać, na podstawie wyliczonego obciążenia cieplnego pomieszczeń, m.in. ogrzewanie płaszczyznowe. Przed przystąpieniem do doboru należy w menu Ustawienia – Opcje – Dobór odbiorników określić parametry niezbędne do doboru: producenta i typoszereg orurowania, temperaturę zasilania i powrotu, warstwy posadzki oraz sposób ułożenia rur.

ogrz1

Tak zdefiniowane parametry będą wczytywane domyślnie do wszystkich pomieszczeń, w których będzie dobierane ogrzewanie. W trakcie doboru można oczywiście te parametry modyfikować w wybranych pomieszczeniach.

ogrz3

W przypadku bardzo wysokiego zapotrzebowania na ciepło w pomieszczeniu, można część obciążenia cieplnego przekazać do otaczających pomieszczeń, zaprojektować ogrzewanie mieszane (dodać np. grzejniki) lub rozdzielić moc na kilka mniejszych wężownic – w programie można zdefiniować dowolną ilość obiegów, z których każdy przejmie określony % obciążenia cieplnego.

ogrz9

Rezultaty doboru są uzależnione od zadeklarowanych parametrów, ale i wskazanego sposobu doboru: po najmniejszej średnicy lub po najmniejszym/największym rozstawie oraz w zależności od typu strefy (standardowa, łazienkowa, brzegowa). W przypadku, gdy pojawi się komunikat, że program nie jest w stanie dobrać ogrzewania na zadane parametry, należy: dodać grzejnik/obieg, zmodyfikować udziały %, zmienić sposób doboru i/lub typ strefy, zmodyfikować wymiary (średnicę/rozstaw rur); rozdzielić część obciążenia cieplnego na inne pomieszczenia, wybrać innego producenta/typoszereg z katalogu.

ogrz10

W przypadku ogrzewania podłogowego Użytkownik może narzucić preferowany rozstaw i średnicę rur, ale może to skutkować tym, że program nie będzie w stanie dobrać ogrzewania dla tych parametrów dla wybranego sposobu doboru i typu strefy. Wtedy konieczna będzie zmiana sposobu doboru lub typu strefy, a w ostateczności przyjęcie innych wymiarów. Program sam dobiera optymalny rozstaw i średnicę rur dla wybranego typu strefy i sposobu doboru, z uwzględnieniem warunku nie przekroczenia maksymalnej dopuszczalnej temperatury warstwy posadzki. Niespełnienie tego parametru będzie skutkowało niepowodzeniem doboru, gdy np. Użytkownik narzuci za mały rozstaw rur lub za dużą średnicę, przy równoczesnym przyjęciu strefy o niższej temperaturze warstwy podłogowej.

ogrz11

Należy podkreślić, że długość wężownicy liczona ze wzoru L = Aop/T jest wielkością przybliżoną, gdyż nie uwzględnia m.in. sposobu ułożenia rur (meandrowo/ślimakowo/inaczej). Faktyczną długość wężownicy najdokładniej można określić na rysunku, wrysowując wężownicę w pomieszczenie.

Najczęstsze problemy i błędy przy doborze ogrzewania podłogowego:

– nie zdefiniowane warstwy posadzki;

– wpisanie małego rozstawu 10-15 cm (jak dla strefy brzegowej), przy jednoczesnym wybraniu strefy standardowej lub łazienkowej; prawdopodobnie zostanie przekroczona maksymalna temperatura posadzki dla strefy, ponieważ im mniejszy rozstaw, tym wyższa temperatura posadzki;

– wybranie strefy brzegowej i wpisanie dużego rozstawu 25-30 cm; dla strefy brzegowej przyjmuje się najmniejsze rozstawy rzędu 5-15 cm;

– wpisanie preferowanego rozstawu i średnicy rur; wielce prawdopodobne jest, że jeden z parametrów (rozstaw lub średnica) będą nieprawidłowe, co uniemożliwi dobór wężownicy; należy wpisać co najwyżej jeden wybrany parametr lub nie wpisywać żadnego i pozwolić programowi dobrać parametry najbardziej optymalne dla danego typu strefy i sposobu doboru.

Wnioski:

– im mniejszy rozstaw, tym wyższa temperatura posadzki – ryzyko przekroczenia maksymalnej temperatury dla danego typu strefy;

– sposób doboru „po najmniejszym rozstawie” optymalny dla strefy brzegowej;

– im większy rozstaw, tym mniejsza długość wężownicy i mniejsza jednostkowa wydajność cieplna q [W/m2];

– jeżeli długość wężownicy jest za duża, należy zwiększyć liczbę obiegów, podzielić pomieszczenie na strefy lub zwiększyć udział % innego rodzaju ogrzewania, np. grzejnikowego.

Dobór ogrzewania podłogowego nie jest sprawą prostą i Projektant nierzadko musi brać pod uwagę zasadność stosowania ogrzewania mieszanego, ponieważ częstokroć niemożliwością jest pokrycie zapotrzebowania na ciepło w pomieszczeniu w całości jedynie przez ogrzewanie podłogowe. Kluczem do sukcesu jest też właściwe rozplanowanie stref brzegowych i pobytowych/łazienkowych.

Współczynnik U a wymagania izolacyjności cieplnej przegród

Wymagania techniczne przegród – TERMO vs. rysunek – dodawanie typów

Projektując nowe budynki czy planując termomodernizację obiektów istniejących, Projektanci, Architekci, Konstruktorzy, Certyfikatorzy czy Audytorzy muszą mieć na uwadze wymagania techniczne, jakie poszczególne typy przegród spełniać powinny pod względem izolacyjności cieplnej. Wytyczne te zmieniają się co jakiś czas i łatwo zauważyć tendencję zaostrzania tych wymagań w ostatnich latach, co ma uzasadnienie m.in. w tym, że na rynku dostępne są coraz lepsze materiały i bardziej zaawansowane technologicznie rozwiązania konstrukcyjne, a także w trosce o klimat na naszej planecie i promowaniu budownictwa energooszczędnego, przyjaznego środowisku. Do końca tego roku obowiązują jeszcze wymagania techniczne z 1 stycznia 2014 r., jednak lada moment, bo już od początku 2017 roku zaczną obowiązywać nowsze wytyczne, zatem konieczne będzie zapoznanie się z nowymi wartościami referencyjnymi, m.in. co do wartości współczynnika przenikania ciepła dla przegród.

WT1 WT2

Co istotne, dla przegród wewnętrznych (ścian, stropów, okien, drzwi) wymagania uzależnione są od różnicy temperatur powietrza przestrzeni, jakie dana przegroda oddziela, a dla przegród zewnętrznych od temperatury projektowej w danym pomieszczeniu. Oznacza to, że nawet w przypadku, gdy w całym budynku mamy np. jeden typ stropów, jednakowych pod względem grubości, ilość warstw, materiałów, to wcale nie jest równoważne z tym, że możemy przyjąć jedną wspólną wartość wsp. U, jakiej ta przegroda nie powinna przekroczyć. Konieczne jest bowiem uwzględnienie usytuowania tej przegrody w przestrzeni o konkretnej temperaturze powietrza.

typy

W konsekwencji może okazać się, że w wybranych pomieszczeniach przegroda nie będzie spełniała stawianych jej wymagań i konieczne będzie jej przeprojektowanie pod względem konstrukcji. Wiele osób podczas projektowania popełnia błędy właśnie z powodu ignorowania warunków temperaturowych i przyjmowania jednej wybranej wartości dla danego typu przegrody w całym budynku.

ArCADia-TERMO

W sytuacji, gdy przegroda o zadanej konstrukcji występuje w budynku w pomieszczeniach o różnych temperaturach, istnieje możliwość, że będzie ona musiała spełniać różne wymagania odnośnie izolacyjności cieplnej.

Przykład: w domu jednorodzinnym zastosowano strop Teriva (warstw wykończeniowych nie uwzględniam). W budynku na najniższej, podziemnej kondygnacji znajduje się nieogrzewana piwnica oraz ogrzewany garaż, w którym projektowa temperatura powietrza wewnętrznego wynosi 5 st. C. W pozostałych pomieszczeniach mieszkalnych na dwóch wyższych kondygnacjach zakładam temperaturę 20 st. C, a w łazience 24 st. C. Łazienka sąsiaduje tylko z pomieszczeniami o temperaturze 20 st. C. Mimo, że ze względów konstrukcyjnych w etapie Definicje przegród wystarczyłoby wprowadzić strop wewnętrzny tylko raz, to jednak aby program prawidłowo zinterpretował i dobrał wartości referencyjne, należy strop ten zdefiniować wielokrotnie, tworząc następujące warianty: między pomieszczeniami ogrzewanymi o różnicy temperatury < 8 st. C (pokoje-łazienka),  o różnicy temperatury >= 8 st. C (pokoje-garaż)  oraz między pomieszczeniem ogrzewanym i nieogrzewanym (nad nieogrzewaną piwnicą).

WT3

W programie można zrobić to bardzo sprawnie z wykorzystaniem opcji kopiowania, zmieniając jedynie w zakładce Dodatkowe parametry typ przegrody. Tak wprowadzone typy stropu należy następnie odpowiednio zastosować w etapie Straty ciepła lub Strefy ciepła, definiując strukturę budynku w zakładkach Straty przez przenikanie.

WT4

ArCADia-ARCHITEKTURA

Opisane wyżej zasady tyczą się także rysowania w ArCADia-ARCHITEKTURA. Chcąc stworzony model budynku przesłać do programu ArCADia-TERMO, celem sporządzenia świadectwa, projektowanej charakterystyki czy audytu energetycznego, konieczne jest stworzenie typów przegród już na rysunku, aby program właściwie dopasował wartości referencyjne. Typy definiuje się w oknie właściwości przegrody.

WT6

Jeśli rysujemy ściany jednym ciągiem, obrysowując wszystkie pomieszczenia, lub wstawiamy strop nad całą kondygnacją, konieczne będzie dokonanie podziałów przegród, ze względu na to, że w pomieszczeniach o różnych temperaturach projektowych inne będą wymagania techniczne stawiane przegrodom, jeśli chodzi o izolacyjność cieplną.

WT8

Zaznaczając na rysunku wybraną przegrodę, ukazuje się okienko opcji, w którym znajdziemy m.in. funkcję podziału przegrody. Po dokonaniu podziałów należy wejść we właściwości poszczególnych elementów (fragmentów przegród) i zdefiniować odpowiednie typy.

WT7

Po wyeksportowaniu rysunku do programu ArCADia-TERMO, w etapie Definicje przegród oraz w zakładkach Straty przez przenikanie widoczne będą przegrody z określonymi na rysunku typami. Unikniemy dzięki temu konieczności ręcznego korygowania raportów, ponieważ program prawidłowo przyrówna obliczone wartości wsp. U do wartości referencyjnych.

WT5

Z uwagi na zmieniające się wymagania techniczne, w programie ArCADia-TERMO dostępne są wartości dawne, aktualne i te, które zaczną obowiązywać w przyszłości. Użytkownik może przyjąć do obliczeń warunki techniczne WT2008, WT2014, WT2017 lub WT2021, wybierając w menu Ustawienia – Opcje – Wybór obliczeń pod przyciskiem Parametry WT preferowane tablice.

WT9

Determinanty zapotrzebowania na ciepło

Główne determinanty sezonowego zapotrzebowania na ciepło Qhnd

Przy wykonywaniu obliczeń cieplnych na potrzeby sporządzenia świadectwa, projektowanej charakterystyki energetycznej czy audytu, kluczową kwestią jest wyznaczenie wartości sezonowego zapotrzebowania na ciepło. Wartość ta bowiem jest niezbędna m.in. do wyznaczenia wskaźników rocznego zapotrzebowania na energię użytkową, końcową i pierwotną. Najogólniej mówiąc, im niższe zapotrzebowanie na ciepło, tym niższe powinny być wyżej wymienione wskaźniki. Ponadto większa powierzchnia o regulowanej temperaturze powietrza również wpływa na obniżenie wartości tych wielkości.

Na wielkość zapotrzebowania na ciepło wpływ mają przede wszystkim: straty przez przenikanie (współczynniki przenikania ciepła przegród, mostki cieplne), straty przez wentylację, zyski od nasłonecznienia, zyski wewnętrzne, tryby pracy.

Często Projektanci pytają co zrobić, aby spełnić wymagania stawiane budynkom w obszarze wskaźników EU, EK i EP. Bardzo często okazuje się bowiem, że ostateczne wyniki nieznacznie przekraczają wartości dopuszczalne lub wprost przeciwnie, wyszły nadspodziewanie niskie, dużo poniżej oczekiwań. W takich sytuacjach okazuje się zazwyczaj, że niektóre znaczące parametry nie zostały prawidłowo czy z odpowiednią starannością określone. Najczęstsze błędy dotyczą strat przez wentylację, zysków wewnętrznych i trybów pracy. Umiejętnie i rozsądnie manipulując tymi czynnikami możemy wpłynąć na wartość QHnd, np. wprowadzając tryby osłabienia czy przerw nieużytkowania z obniżeniem temperatury wewnętrznej poniżej temperatury projektowej, możemy uzyskać obniżenie zapotrzebowania na ciepło. Pominięcie zysków wewnętrznych zawyża wartość QHnd, natomiast deklarując zbyt duże zyski wewnętrzne sztucznie obniżamy tę wartość. Nie zdefiniowane w pełni straty przez wentylację wpływają na to, że uzyskana wartość zapotrzebowania na ciepło będzie zawyżona ze względu na nie uwzględnienie części strat ciepła. Zastosowanie urządzeń przeciwsłonecznych wpłynie zaś na obniżenie zysków od nasłonecznienia, co jest korzystne przy obliczaniu zapotrzebowania na chłód.

zyski 01

Wnioski:

– chcąc spróbować obniżyć wartość QHnd można rozważyć zasadność zastosowania przerw osłabienia lub nieużytkowania w trybach pracy, nie uwzględniania urządzeń przeciwsłonecznych, szczegółowego wyliczenia zysków wewnętrznych (jeśli w rzeczywistości są wyższe niż wartości podane w rozp. MIiR) albo zaproponowania odzysku ciepła w przypadku wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej

– gdy uzyskane niskie wyniki końcowe są mało realne, należy upewnić się czy poprawnie obliczono straty przez wentylację i nie zdefiniowano zbyt wysokich zysków wewnętrznych

– brak urządzeń przeciwsłonecznych czy uwzględnienie zysków ciepła korzystnie wpływa na wielkość sezonowego zapotrzebowania na ciepło, odwrotnie niż w przypadku zapotrzebowania na chłód

– tryby przerw osłabienia czy nieużytkowania pozwolą obniżyć zapotrzebowanie na ciepło przy założeniu niższej, a zapotrzebowanie na chłód wyższej temperatury od temperatury projektowej

Co wpływa na wartości wskaźników EU, EK i EP

Główne determinanty wskaźników EU, EK i EP

Przy wykonywaniu obliczeń cieplnych na potrzeby sporządzenia świadectwa czy projektowanej charakterystyki energetycznej, kluczową kwestią jest wyznaczenie wskaźników rocznego zapotrzebowania na energię użytkową EU, końcową EK i pierwotną EP. Najogólniej mówiąc, im niższe zapotrzebowanie na ciepło/chłód, tym niższe powinny być wyżej wymienione wskaźniki. Ponadto większa powierzchnia o regulowanej temperaturze powietrza i wyższe sprawności poszczególnych systemów również mają wpływ na obniżenie wartości tych parametrów.

Na wielkość wskaźników rocznego zapotrzebowania na energię wpływ mają przede wszystkim: sprawności poszczególnych systemów (instalacji), powierzchnia o regulowanej temperaturze powietrza, wielkość sezonowego zapotrzebowania na ciepło/chłód, a w przypadku wskaźnika rocznego zapotrzebowania na energię pierwotną również współczynniki nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej, które zależą z kolei od rodzaju zastosowanego paliwa.

Często Certyfikatorzy pytają co zrobić, aby spełnić wymagania stawiane budynkom w obszarze wskaźników EU, EK i EP. Bardzo często okazuje się bowiem, że ostateczne wyniki nieznacznie przekraczają wartości dopuszczalne. Należy wtedy zweryfikować poprawność wprowadzonych danych odnośnie: sezonowego zapotrzebowania na ciepło/chłód (straty przez przenikanie/wentylację, zyski wewnętrzne/od nasłonecznienia, tryby pracy), powierzchni o regulowanej temperaturze, sprawności cząstkowych poszczególnych systemów.

suwak

Korzystniejsze wyniki uzyskamy przy wyższych sprawnościach instalacji oraz, w przypadku zapotrzebowania na energię pierwotną, przy zastosowaniu odnawialnych źródeł energii. Obecne przepisy są bowiem tak skonstruowane, że nawet w dobrze zaizolowanych termicznie budynkach, w których wszystkie przegrody spełniają wymagania stawiane przez Warunki techniczne, ciężko jest uzyskać wskaźnik EP na poziomie poniżej dopuszczalnego progu w przypadku, gdy systemy ogrzewania, ciepłej wody użytkowej, chłodzenia czy oświetlenia są zasilane przez konwencjonalne źródła energii. Tradycyjne paliwa mają bowiem znacznie wyższe współczynniki nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej niż źródła alternatywne. Na szczęście aktualne przepisy dopuszczają możliwość niespełnienia wymaganej wartości wskaźnika EP w przypadku budynków istniejących. Warunek ten jest natomiast obligatoryjny dla nowo powstających budynków.

Mówiąc o odnawialnych źródłach energii, ciekawym przykładem są pompy ciepła. Jeśli pompa ciepła jest zasilana energią elektryczną pochodzącą z sieci elektroenergetycznej, to nawet pomimo bardzo wysokiej sprawności wytwarzania takiego urządzenia (ηg > 1), uzyskamy niestety wysokie wartości wskaźnika EP, co wynika z tego, że energia elektryczna posiada najwyższy współczynnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej wi = 3, w odróżnieniu od źródeł odnawialnych, takich jak biomasa, energia słoneczna, wiatrowa czy geotermalna, dla których współczynniki nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej są bliskie lub równe zero.

determinanty01

Zdarza się również, że wyniki końcowe są zbyt optymistyczne, mało realne. W takich sytuacjach okazuje się zazwyczaj, że zostały podane bardzo wysokie zyski wewnętrzne lub nie zdefiniowano prawidłowo strat przez wentylację, co wpłynęło na znaczne zaniżenie, a nawet wyzerowanie wartości sezonowego zapotrzebowania na ciepło.

zyski 01

Wnioski:

– im niższy współczynnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej, tym niższa wartość wskaźnika EP, ponieważ założeniem aktualnych przepisów jest promowanie odnawialnych źródeł energii

– im wyższe sprawności całkowite poszczególnych systemów i większa powierzchnia o regulowanej temperaturze powietrza oraz im niższe zapotrzebowanie na ciepło/chłód, tym niższe wartości wskaźników rocznego zapotrzebowania na energię

– przyczyną zbyt niskich, nierealnych wartości wskaźników EU, EK i EP jest najczęściej nieprawidłowo wyznaczona, zaniżona wartość QHnd, spowodowana określeniem zbyt wysokich zysków wewnętrznych, niewyznaczeniem pełnych strat przez wentylację czy wprowadzeniem licznych przerw osłabienia lub nieużytkowania

– w przypadku, gdy nie da się określić powierzchni o regulowanej temperaturze powietrza (ogrzewanej lub chłodzonej), ponieważ w budynku brak jest systemu ogrzewania/chłodzenia, nie da się wyznaczyć wskaźników rocznego zapotrzebowania na energię użytkową, końcową i pierwotną.

Ruchome schody w świadectwie energetycznym

Ruchome schody w świadectwie lub charakterystyce energetycznej

 

Wykonując świadectwo lub projektowaną charakterystykę energetyczną  wielopoziomowego budynku często spotykamy się z pytaniem czy i w jaki w sposób należy uwzględnić ruchome schody ( znajdujące się wewnątrz ogrzewanej części budynku np. handlowego lub biurowego), służące do przemieszczania się między kondygnacjami, rys. 1.
1-Schody

Rysunek 1. Ruchome schody pochyłe

Odpowiedzi są następujące:

  1. Ruchome schody trzeba uwzględniać, jako dodatkową powierzchnię użytkową Af należącą do części komunikacyjnej (ruchu) np. pasaży, korytarzy (ale nie klatek schodowych!).
  2. Powierzchnię ruchomych schody, po obrysie zewnętrznym, należy prawie zawsze dodać do powierzchni Af kondygnacji wyższej. Mogą jednak zdarzyć się sytuacje, gdy powierzchnię ruchomych schodów trzeba dodać do kondygnacji niższej ( na której są oparte), jeżeli wejście na górnej kondygnacji z tych schodów jest całkowicie oddzielone drzwiami od kondygnacji niższej, szczególnie wtedy nie ma swobodnego przepływu powietrza między kondygnacjami i  gdy na kondygnacji wyższej są istotnie różne warunki użytkowania, np. niższa temperatura, inny system klimatyzacji, wentylacji bądź oświetlenia. Oczywiście, kierunek biegu schodów nie ma znaczenia.
  3. Współczynnik przenikania ciepła U, należy przyjąć taki sam jak dla kondygnacji, jeżeli powierzchnię ruchomych schodów można dodać do powierzchni kondygnacji górnej lub kondygnacji dolnej, jeżeli są to schody poziome, np. na lotniskach. (Trudno bowiem wymagać od certyfikatora, obliczania współczynnika przenikania U całej mechanicznej konstrukcji schodów.)
  4. Powierzchnię ruchomych schodów można dodać do powierzchni podłogi na gruncie tylko wtedy gdy są to poziome i znajdują się na kondygnacji przyziemnej!
  5. Fakt, że schody ruchome mogą czasowo lub na stałe nieczynne (zepsute), nie ma znaczenia przy dodawaniu ich powierzchni do powierzchni Af kondygnacji , chyba że są na stałe wyłączone z użytkowania, wtedy nie wolno ich powierzchni dodać do powierzchni Af kondygnacji.

Jeżeli schody ruchome skośne są elementem wydzielonej strefy takiej jak Klatka schodowa, wtedy należy je również uwzględnić w zakładce Straty przez przenikanie, jako fragment powierzchni klatki schodowej.

  1. Pomija się w obliczeniach powierzchnię ruchomych schodów, znajdujących się na zewnątrz budynku lub w pomieszczeniach nieogrzewanych.

W programie ArCADia-TERMO uwzględnienie ruchomych schodów pochyłych polega na powiększeniu powierzchni kondygnacji o regulowanej temp. Af o wielkość powierzchni schodów. Na rysunku 2,  jest to 1500 m2 + 20 m2 ( gdzie 20 m2 to pow. schodów ruchomych).

1-Schody Af
Rysunek 2. Etap Strefy cieple w programie ArCADia TERMO 6.4

 

Podsumowanie

Uwzględnienie ruchomych schodów może o kilka procent zmniejszyć wartość wskaźnika EP, dlatego nie tylko warto, ale trzeba zadać sobie trochę trudu, aby przeprowadzić powyższe obliczenia, tym bardziej w budynkach wielkopowierzchniowych, dla których bardzo często inwestor stara się o dofinansowanie lub uzyskanie certyfikatu LEED lub BREEAM.

 

 

Czy wykonuje się świadectwo dla garażu wolnostojącego?

Czy wykonuje się świadectwo dla garażu  ogrzewanego wolnostojącego lub dobudowanego?

Wiele osób  stawia pytanie, czy powinno się wykonywać świadectwo energetyczne dla garażu?

Jeżeli garaż jest nieogrzewany, to świadectwa się nie wykonuje. Ale jeżeli jest ogrzewany, to powinno się je wykonywać w przypadku sprzedaży lub wynajmu takiego garażu. Uzasadnienie wynika z faktu, że garaż ogrzewany należy traktować jako budynek, co jest warunkiem (powodem) koniecznym i wystarczającym do przeprowadzenia obliczeń.

Aby więc uznać dany garaż lub dowolny inny obiekt budowlany za budynek  to musi on spełnić wszystkie, cztery poniższe warunki:

  1. być trwale z gruntem związany,
  2. wydzielony z przestrzeni za pomocą przegród budowlanych,
  3. posiadać fundamenty,
  4. posiadać dach.

Tak więc, jeżeli garaż jest na „cegłach” , to wtedy nie spełnia on definicji budynku i świadectwo nie jest obowiązkowe, ponieważ jest to obiekt budowlany nie będący budynkiem.

Rozporzadząnie nie wymienia w wprost garaży, dlatego typ rodzaj budynku referencyjnego należy dobierać indywidualnie, zależnie od typu budynku głównego, na rzecz którego został postawiony garaż.

W razie wątpliwości – dla garażu wolnostojącego (nienależącego do żadnego budynku)-proponuję wziąć pod uwagę podany w warunkach technicznych WT 2014 Budynek referencyjny: Budynek Gospodarczy magazynowy i produkcyjny.

4-garaz

Rysunek 1.Przykładowy budynek referencyjny dla garażu w programie ArCADia-TERMO

 

Energia odpadowa w świadectwie energetycznym

Ja uwzględnić energię odpadową w świadectwie energetycznym

Energia odpadowa jest to nadwyżka energii powstała w wyniku procesu technologicznego (produkcyjnego), która nie jest lub nie może zostać wykorzystana do celów produkcyjnych, ani grzewczych w miejscu jej wytworzenia.

Energia odpadowa występuje najczęściej w postaci ciepłego lub gorącego powietrza i  usuwana jest odpowiednimi kanałami do środowiska zewnętrznego.

W praktyce energia odpadowa, to każdego rodzaju nadwyżki ciepła (energii) pochodząca:
a) z procesów technologicznych,
b) od urządzeń od produkcji (np. ciepło od silników, zamrażarek),
c) od ludzi np. pracownicy w biurowi,
d) od oświetlenia wbudowanego,
e) od instalacji.

Często nadwyżki ciepła występują także  w wielkopowierzchniowych budynkach biurowych, w których pracuje co najmniej kilkaset pracowników. Dla mniejszej liczby pracowników wartość nadwyżki ciepła jest zbyt mała, aby opłacalne było jej wykorzystanie.

Przykładem budynków zyski ciepła od procesów technologicznych są piekarnie, zakłady produkcyjne, magazyny typu mroźnie

Najczęstszym sposobem wykorzystania energii odpadowej jest jej przekazanie do innych pomieszczeń w celu ich ogrzania lub dogrzania do odpowiedniej temperatury. Jest to bardzo korzystne rozwiązanie z punktów widzenia obliczeń wskaźnika EP, ponieważ powoduje jego znaczne obniżenie!

Rozporządzenie MIiR z dnia 3. 6.2014 r. nakazuje zyski ciepła od procesów technologicznych doliczać do zysków wewnętrznych pomieszczeń lub stref.

Jest to dobre rozwiązanie, ale ma trzy wady:
1) na podstawie danych zawartych w świadectwie energetycznym trudno jednoznacznie stwierdzić wielkość tych zysków,
2) trudno w sposób czytelny zdefiniować urządzenia do instalacji służącej do przekazania nadmiaru zysków do innych pomieszczeń,
3) trudno w sposób czytelny zdefiniować urządzenia pomocnicze oraz wykonać obliczenia energii pomocniczej.

Dlatego lepszym rozwiązaniem i znacznie bardziej czytelnym jest obliczenie rzeczywistego zapotrzebowania na ciepło QH,nd pomieszczeń w strefie bez zysków wewnętrznych pochodzących z nadwyżek ciepła ( energii z odzysku), a następnie zdefiniowanie dodatkowego źródła ciepła oraz urządzeń pomocniczych do odzysku ciepła i przekazania go do innych pomieszczeń.

W programie ArCADia-TERMO dodano specjalną pozycję na liście paliw o nazwie Energia odnawialna – Odzysk, rys.1. Dzięki temu certyfikator może zdefiniować instalację do odzysku ciepła oraz obliczyć energię pomocniczą służącą do przekazania ciepła pochodzącego z energii odnawialnej.
Warto zwrócić uwagę, że wartość współczynnika nakładu wH=0,0, ponieważ jest to energia nie powodująca emisji zanieczyszczeń do atmosfery.

2_Odzysk

Rysunek 1. Rodzaj paliwa – Odnawialne źródła energii – Odzysk

Następnie, po kliknięciu na przycisk Baza, należy zdefiniować sprawność wytwarzania dla urządzenia do odzysku ciepła oraz określić (rys. 2), klikając na przycisk … rodzaj energii jako Odnawialne żródła energii, rys. 3.

2_Wezel

Rysunek 2. Zdefiniowanie sprawności wytwarzania dla urządzenia do odzyski ciepła

2_Odnaw

Rysunek 3. Wybór odnalwialnego źródła energii

Na końcu należy, kliknąć na przycisk Oblicz, aby obliczyć energię pomocniczą zużytą przez wentylatory, zastosowane do przekazania ciepła, rys. 4.

2_Epom

Rysunek 4. Zdefiniowanie wentylatorów jako urządzeń pomocniczych w instalacji odzysku ciepła

Numer uprawnień i data wystawienia świadectwa energetycznego

Numer uprawnień i data wystawienie świadectwa energetycznego

W programie ArCADia-TERMO 6 w dolnej części pierwszej strony świadectwa charakterystyki energetycznej w sekcji Sporządzający Świadectwo znajdują się 3 pozycje:

  1. Imię i nazwisko,
  2. Nr uprawnień budowlanych albo nr wpisu do rejestru,
  3. Data wystawienia.

Imię i nazwisko – dotyczy osoby (certyfikatora) sporządzającej świadectwo energetycznej. Jest to osoba, która bierze pełną odpowiedzialność za wszystkie informacje znajdujące się w świadectwie. W praktyce jest to zawsze tylko jedna osoba, a nie kilka lub więcej osób. Oczywiście udział w obliczeniach może brać kilka osób, ale odpowiedzialna jest zawsze tylko jedna. I dodatkowo, osoba ta musi posiadać aktualne uprawnienia do wykonywania i wystawiania świadectw energetycznych.

Nr uprawnień budowlanych albo nr wpisu do rejestru – oznacza numer uprawnień budowlanych jakie kandydat na certyfikator otrzymał w wyniki posiadania odpowiedniego wykształcenia,   praktyki zawodowej oraz zdania wymaganych prawem egzaminów.

Nr wpisu do rejestru – oznacza numer uprawnień jakie otrzymały osoby, które ukończyły studia podyplomowe w zakresie wykonywania świadectw energetycznych lub zdały egzamin państwowy z tego zakresu, np. 9465.

Pod adresem znajduje się strona MIiR, na której można odszukać dane osób zarejestrowanych w bazie danych Ministerstwa:

http://www.mir.gov.pl/Budownictwo/Rynek_budowlany_i_technika/Efektywnosc_energetyczna_budynkow/Centralne_rejestry/Strony/pozytyw_charakterystyka.aspx

4_11_Min

Rysunek 1. Fragment internetowej strony MIiR zawierającej dostęp do bazy danych certyfikatorów

Prawdopodobnie, do I kwartału przyszłego roku każdy certyfiktor będzie musiał zarejestrować się na stronach Ministerstwa IiR, aby otrzymać swój nr uprawnień nadany przez Ministerstwo. Obecnie mają go tylko niektóre osoby już zarejestrowane. Taki numer składa się z numeru porządkowego oraz roku otrzymania uprawień np. 2433/2011.

4_11_Dane
Rysunek 2. Fragment pierwszej strony świadectwa energretycznego,                 wykonany w programie ARCADia-TERMO 6.

Data wystawienia – oznacza datę wykonania i wydania świadectwa energetycznego przez certyfikatora. Po wejściu w życie nowego rozporządzenia MIiR z dn. 3 06.2014 r. data ta nie może być wcześniejsza niż 3.10.2014 r. Nie można wykonywać świadectw z data wsteczną, nawet jeśli dane dotyczące budynku się nie zmieniły.

 

 

Wskaźnik Uozo – czyli błędy się zdarzają w rozporządzeniach

Wskaźnik Uozo – czyli błędy się zdarzają w rozporządzeniach

Niestety w każdym rozporządzenu zdarzają się błędy. Kilka dni temu poinformowaliśmy Ministesrtwo Infrastruktury i Rozwoju o tej sytuacji i mam skromną nadzieję, że do dnia wejścia w życie nowego, czyli do 3 października 2014 roku zostane opublikowana odpowiednia poprawka. Jest to tym bardziej ważne, że wartość wskaźnika udziału odnawialnych źródeł energii w rocznym zapotrzebowaniu na energię końcową Uoze znajduje się na pierwszej stronie świadectwa charakterystyki energetycznej, co oznacza, że jest to ważna informacja, która w przyszłości będzie przetwarzana przez Informatyczny System Rejestracji Świadectw Energetycznych.

Problem polega na tym, że obliczona wartość Uoze może przyjmować dowolne wartości, zarówno ujemne np. -18,59% jak i powyżej 100% czyli np. 250%. Przy czym wiadomo, że prawidłowe wartości udziału procentowego powinny zawsze być w przedziale od 0% do 100%.

Poniżej znajduje się wyjaśnienie tego błędu i podanie jego praktycznego rozwiązania, które proponuję zastosować :

Podany na stronie 53 ogólny wzór (numer 100) do obliczenia udziału odnawialnych źródeł energii w rocznym zapotrzebowaniu na końcową energię końcową UOZE ma nastepującą postać:

Rys_9_1_Uoze

O ile sam wzór na obliczenie Uoze jest poprawny dla odnawialnych jak i tradycyjnych nieodnawialnych źródeł ciepła, to w przypadku pomp ciepła sytuacja jest inna, co wynika bezpośrednio z dodatkowych wzorów podanych w Rozporządzeniu, które są błędne. Błąd ten został odkryty przez pracowników Działu Testowania Programów podczas standardowej procedury testowania algorytmów programu ArCADia-TERMO 6, stosowanej każdorazowo przed wypuszczeniem na rynek nowej kolejnej wersji.

Problem polega na błędnych wynikach Uoze w przypadku zastosowania pomp ciepła w systemie ogrzewania, ciepłej wody lub chłodzenia.

Gdy zastosowan pompy ciepła, wtedy trzeba (zgodnie z Rozporządzeniem) korzystać z dodatkowych wzorów, znajdujących się na dole tabeli podanej na stronie 53 Rozporządzenia.
Niestety wtedy otrzymane wyniki są nierealne (nielogiczne) i to, zarówno wtedy gdy paliwem dla pomp ciepła jest energia nieodnawialna (np. prąd elektryczny z elektrowni lub gaz) jak i wtedy gdy paliwem jest energia odnawialna ( np. fotowoltaika).

Przypadek A.
Gdy paliwem jest energia odnawialna (np. fotowoltaika), to wtedy te 3 wzory dla pomp ciepła nie mają po prostu zastosowania, ze względów oczywistych. Chodzi wzór ( np. w systemie ogrzewania):
Rys_9_2_QkHoze

I wtedy powinno się do obliczenia wartość Uoze bezpośrednio korzystać ze wzoru numer 100, podstawiając wartość zero, czyli np. dla ogrzewania Qk,H,oze = 0.

Przypadek B. Gdy paliwem dla pomp ciepła jest energia nieodnawialna np. systemowa energia elektryczna, to obecnie otrzymujemy wyniki opisane w przykładzie 1:

Przykład 1 . Paliwo dla pomp ciepła – energia nieodnawialna ( gaz lub prąd elektryczny systemowy)

Jeżeli dla uproszczenia założymy (choć nie ma to żadnego znaczenia), że mamy tylko system ogrzewczy bez urządzeń pomocniczych to:

Rys_9_3_Qk,woze

Ponieważ mamy pompę ciepła, to musimy skorzystać ze wzoru podanego na dole w tabeli na stronie 53:

Rys_9_4_QH,woze

i ostatecznie mamy:

Rys_9_5_Uoze

Gdy nie ma żadnych strat w instalacji, to dla pompy ciepła hH,g = 3,0 i hH,tot =3,0, stąd:

Rys_9_6_Uoze

Czyli udział odnawialnych źródeł energii w rocznym zapotrzebowaniu na końcową energię końcową wynosi 200%, czyli jest nawet większy od 100%. A przecież 100% oznacza, że cała energia jest energią odnawialną. A my, otrzymaliśmy wynik dwa razy lepszy! choć pompa ciepła zużywa   energie odnawialną! Wynikałoby, że nieekoloficzne źródło ciepła jakim jest pompa ciepła jest dwukrotnie bardziej ekologicznym źródłem ciepła niż np. darmowa energia słoneczna, co trudno uznać za słuszne.

Dlatego proponuję w następujący sposób zmodyfikować zapisy i same 3 wzory dla pomp ciepła :

Rys_9_7_Uoze

Treści podane w nawiasach klamrowych można oczywiście pominąć.

Przykład 2
Dla nowego wzoru mamy:

Rys_9_8_Uoze

Gdy nie ma żadnych strat w instalacji, to dla pompy ciepła mamy np. hH,g = 3,0 i hH,tot =3,0 , stąd:

Uoze = (1-1/hH,g) × 100% = (1-1/3,0) ×100% = 2/3 ×100% = 66,7%
Aby sprawdzić czy powyższy wynik jest prawidłowy, załóżmy że sprawność pompy ciepła wynosi 3.0. Oznacza to, że przy 1 kWh energii elektrycznej (nieodnawialnej) przeznaczonej na działanie pompy (sprężanie) otrzymuje w sumie 3 kWh ciepła, w tym 2 kWh ciepła jest darmowe (z energii odnawialnej), a więc: Qk,H,oze = 2 kWh, a

Qk, = Qk,H =3 kWh, stąd Qk,H,oze/ Qk = 2/3 = 66,7%, co wskazuje na słuszność nowych obliczeń.

Podsumowanie

1. Użytkownicy programu ArCADia-TERMO 6 nie muszą się martwić, ponieważ jak tylko zostanie opublikowana poprawka w tym zakresie do rozporządzenie, wtedy natychmiast zostanie to uwzględnione.

2. Gdyby jednak do tego czasu nic się w rozporządzeniu nie zmieniło, to rozważymy dodanie specjalnej opcji, uwzględniającej możliwość wyboru poprawnych obliczeń w przypadku zastosowania pomp ciepła, dostępnej w menu -> Ustawienia –> Opcje-> Certyfikat.