Analiza viabilității economice a clădirii eficiente energetic
În acest articol ne propunem să rezumăm concluziile obținute prin acest studiu tehnic interesant realizat de Ecofys pentru Grupul de Lucru pentru Construcții Durabile al Fundației Entorno-BCSD Spania. În cadrul acestuia se realizează o simulare dinamică a comportamentului energetic al mai multor clădiri de uz rezidențial și terțiar în diferite scenarii precum și un studiu de fezabilitate economică a diferitelor soluții de îmbunătățire propuse.
Obiectivul și scopul studiului:
Sunt analizate două tipuri de clădiri, una pentru locuințe multifamiliale de uz rezidențial cu 3 etaje și alta pentru uz terțiar de birouri cu 14 etaje, în două perioade de construcție diferite (cladiri care sunt reglementate de standardul de bază NBE-CTE-79 și în un al doilea caz prin Codul Tehnic CTE-06), și în trei zone climatice diferite Madrid (D3), Barcelona (C2) și Santander (C1), numărul total fiind de 2x2x3 = 12 scenarii diferite.
Pentru fiecare dintre scenarii, studiul propune aplicarea unei serii de masuri de imbunatatire care vizeaza obtinerea de cladiri cu un rating energetic ridicat, plecand intotdeauna de la acele ipoteze sau situatii care pot fi asumate si bineinteles fezabile din punct de vedere tehnic si economic in fiecare dintre ele. . situatiile. Aceste îmbunătățiri sunt grupate în trei grupe: pe de o parte sunt incluse soluțiile pasive care vizează reducerea cererii de energie (pasul 1), pe de altă parte acele soluții care presupun aplicarea energiilor regenerabile (pasul 2) și în final introducerea echipamentelor de încălzire, răcire și/sau iluminare eficientă energetic (pasul 3). Acești trei pași alcătuiesc propunerea pe care studiul o numește triada energetică. În acest fel sunt studiate două cazuri sau concepte energetice, cazul CE 1 care include doar măsurile pasului 1 (reducerea cererii), și cazul CE 2 care include măsurile pașilor 1, 2 și 3 (reducere + regenerabile + eficienţă).
[vision_divider style = »hr-dotted»]
Locuinte multifamiliale existente.CAZUL 1:
Măsuri de îmbunătățire propuse pentru locuințele multifamiliale existente:
[vision_divider style = »hr-dotted»]
CAZ CE 1:
Îmbunătățirea izolației termice a fațadelor (9 -10 cm.)
Îmbunătățirea izolației termice a acoperișurilor (12 cm).
Înlocuirea ferestrelor (Nou: cadru U = 2.2 cu geam dublu)
[vision_divider style = »hr-dotted»]
CAZ CE 2:
Energia solară termică acoperă 60% din contribuția solară.
Înlocuirea cazanului individual existent pentru ACM și încălzire prin:
ACM: încălzitor individual pe gaz.
ÎNCĂLZIRE: Pompă de căldură de înaltă eficiență (COP = 3,2).
[vision_divider style = »hr-dotted»]
Rezultate obținute: Economii de energie (Grafic 1) și reduceri de CO2 (Grafic 2)
Locuință multifamilială nouă.CAZUL 2:
Măsuri de îmbunătățire propuse pentru noi locuințe multifamiliale:
CAZ CE 1:
Îmbunătățirea izolației termice a fațadelor (5-6 cm) față de cea determinată de CTE.
Îmbunătățirea izolației termice a acoperișurilor (4 cm) față de cea determinată de CTE.
Înlocuirea ferestrelor (Nou: cadru U = 2.2 cu geam dublu)
CAZ CE 2:
Energia solară termică acoperă 60% din contribuția solară.
Caz de referință cu centrală combinată pe gaz individuală și aer condiționat individual (EER = 3), se propune înlocuirea cu:
ACM si INCALZIRE: Cazan centralizat pe biomasa.
RĂCIRE: Pompă de căldură centralizată de înaltă eficiență (EER = 4).
Difuzarea frigului si caldurii prin incalzire in pardoseala.
Rezultate obținute: Economii de energie (Grafic 1) și reduceri de CO2 (Grafic 2)
Clădiri de birouri existente. CAZ 3:
Măsuri de îmbunătățire propuse în clădirile de birouri existente:
CAZ CE 1:
Îmbunătățirea izolației termice a fațadelor (9-10 cm). Stare inițială fără izolație.
Îmbunătățirea izolației termice a acoperișurilor (12 cm). Stare inițială fără izolație.
Înlocuirea ferestrelor (Nou, cadru U = 5,7 cu geam dublu (U = 1,4 și g = 0,42) cu acoperire cu emisivitate scăzută,
starea initiala (rama U = 5,7 si geam termopan (U = 2,7 si g = 0,76).
Îmbunătățire cu sistem automat de ventilație pe timp de noapte.
CAZ CE 2:
REGENERABILE:
Energie solară fotovoltaică pe acoperiș.
AER CONDIȚIONAT:
Înlocuirea centralei centrale pe gaz și a centralei de răcire aer-apă existente prin:
Cazan centralizat pe biomasă și centrală de răcire aer-apă mai eficientă.
Rezultate obținute: Economii de energie (Grafic 1) și reduceri de CO2 (Grafic 2)
Clădiri de birouri noi. CAZUL 4:
Măsuri de îmbunătățire propuse în noile clădiri de birouri:
CAZ CE 1:
Îmbunătățirea izolației termice a fațadelor (5-6 cm) față de cea determinată de CTE.
Îmbunătățirea izolației termice a acoperișurilor (4 cm) față de cea determinată de CTE.
Înlocuirea ferestrelor (Nou, cadru U = 2,2 cu geam dublu (U = 1,4 și g = 0,42),
starea inițială cu valoarea transmitanței orificiului determinată de CTE.
Îmbunătățit prin creșterea eficienței RITE a sistemului de recuperare a căldurii (44-85%).
CAZ CE 2:
REGENERABILE:
Energie solară fotovoltaică pe acoperiș.
AER CONDIȚIONAT:
Înlocuirea centralei centrale pe gaz și a centralei de răcire aer-apă existente prin:
Cazan centralizat pe gaz cu pompa de caldura geotermala si pardoseala radianta (cald si rece).
ILUMINARE:
Sistem de reglare a luminii.
Înlocuirea corpurilor de iluminat fluorescente T8 cu T5.
Rezultate obținute: Economii de energie (Grafic 1) și reduceri de CO2 (Grafic 2)
Cele mai relevante concluzii ale studiului:
LOCUINȚE MULTIFAMILIALE EXISTENTE: Se pot realiza economii mari de energie, intre 72% si 78%, astfel incat masurile de imbunatatire care contribuie cel mai mult la acest obiectiv sunt izolarea termica a fatadei si acoperisului si inlocuirea ferestrelor impreuna cu implementarea energiei solare termice. care, după cum se indică în document, este măsura care realizează cele mai mari reduceri.
LOCUINȚĂ MULTIFAMILIARĂ NOUĂ: În acest caz, economia de energie oscilează între 24-39% din consumul total de energie al casei, fiind din nou izolarea termică a fațadelor și acoperișurilor împreună cu îmbunătățirea ferestrelor măsurile care contribuie cel mai mult. Totuși, scenariul realizabil ne-ar conduce la o clădire cu cel mai mare rating energetic din toate zonele climatice analizate, astfel încât să se realizeze reduceri semnificative ale emisiilor, între 78-97%, care s-ar realiza prin includerea unei biomase de cazan pt. ACM si incalzire.
CLĂDIR DE BIROURI EXISTENT: Se pot realiza economii intre 62% si 64% la consumul de energie, astfel incat masurile de imbunatatire care contribuie cel mai mult la acest obiectiv sunt izolarea termica a fatadei si acoperisului si inlocuirea ferestrelor, impreuna cu imbunatatirea sistemului. de aer conditionat. Reducerea emisiilor ajunge la 64-67%, cazanul pe biomasă fiind măsura care contribuie cel mai mult. Clădirea astfel reabilitată poate atinge un rating energetic B.
Clădire nouă de birouri: Gama de îmbunătățire a consumului de energie variază între 57% și 63%, astfel că măsurile de îmbunătățire care contribuie cel mai mult sunt izolarea termică a fațadei și acoperișului și înlocuirea ferestrelor, precum și creșterea eficienței sistemului de căldură. recuperarea, reglarea iluminatului si imbunatatirea sistemului de aer conditionat. Emisiile pot fi reduse cu intre 52-55%, cea mai importanta masura fiind utilizarea unui sistem de schimb geotermal intrucat genereaza o crestere mare a randamentului total al sistemului de aer conditionat. Clădirea de birouri nou construită cu aceste criterii ar putea atinge un rating energetic B.
Cu privire la studiu de fezabilitate economică, prezintă concluzii și reflecții foarte interesante, care sunt rezumate în următorul tabel:
Articol intocmit de Jose Luis Morote Salmeron (Arhitect Tehnic - Manager Energetic - Profil Google plus) Acces la site-ul lor AICI, în colaborare cuOVACEN.