56
KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement N°784966, and lasts from April 2018 September 2020. This project receives co-funding from the German Federal Ministry of Economic Cooperation and Development.

KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

KeepWarmEnergetska efikasnost u zgradarstvu

This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and

innovation programme under grant agreement N°784966, and

lasts from April 2018 – September 2020.

This project receives co-funding from the

German Federal Ministry of Economic

Cooperation and Development.

Page 2: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

2

Istorijski razvoj zgradarstva

Gradnja je drevna ljudska aktivnost proistekla iz potrebe čoveka dase zaštiti od oštrih klimatskih uslova kontrolom svog neposrednogokruženja. Izgradnja skloništa je bio jedan od načina koji suomogućili ljudskoj vrsti da opstane i u područjima sa veomaekstremnim spoljašnjim temperaturama.

Istorijski razvoj zgradarstva obeležen je različitim trendovima.

• Snabdevanje vodom

• Snabdevanje kanalizacijom

• Grejanje

• Osvetljenje

• Povećanje trajnosti građevinskih materijala

Page 3: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

3

XIX vek - Proces industrijalizacije proizvodnje cigle

• Mehanička izrada

• Masovna proizvodnja

• Smanjenje cene

Osnovni građevinski materijal do danas

XX vek – Značajan tehnološki napredak

• Pojava armiranog betona

• Upotreba električnih motora za dizalice

Osnov za izgradnjuveoma visokih zgrada

Page 4: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

4

Čitavi gradovi i naselja sa kompletnom infrastrukturomsu planirani i podizani kao deo strategije razvoja zemlje.

Veoma brz razvoj gradova kroz tehničke, funkcionalne iestetske faze razvoja arhitekture, zahtevao je ipotrošnju sve većih količina energije, pa je dvadesetivek nametnuo nove izazove u vezi sa očuvanjemživotne sredine, uštedom energije i održivim razvojemu zgradarstvu.

Page 5: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

5

Energetski sistem u sektoru zgradarstva

Potrošnja energije je jedna od osnovnih karakteristika izgrađene sredine.

Energetski pečat jedne ovakve celine je višekomponentan, pa se može reći da je struktura energije “vezane” zaobjekat veoma složena. Razlikujemo:

• Primarnu energiju

• Energiju korišćenja

• Naknadnu energiju

• Indukovanu energiju

Page 6: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

6

• Primarnu energiju - ili energiju poizvodnje. To je energija“zarobljena” u toku izgradnje samog objekta koja uzima u obzirsve elemente i sisteme koji ga čine. Ova komponenta energijepodrazumeva i ugrađenu energiju samih elemenata, odnosnoproizvodnih procesa u kojima su oni dobijeni, kao i samogprocesa izgradnje.

• Energiju korišćenja - ili energiju koja se troši na ostvarivanježeljenog komfora unutar objekta, tj. na funkcionisanje sistemaugrađenih u objekat.

• Naknadnu energiju - energiju koja se troši na održavanje,promenu strukture, rušenje, tj. recikliranje materijala.

• Indukovanu energiju - energiju koja se ne troši u samom objektu,već je indukovana njegovim korišćenjem, tj. snabdevanjem.

Page 7: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

7

Evropska direktiva o energetskim karakteristikama zgrada

Od ukupno proizvedene količine finalne energije u zemljamaEvropske Unije, oko 40% se troši upravo u zgradarstvu i to većimdelom (oko 63%) u stambenom sektoru.

Uvođenjem direktive o energetskim karakteristikama zgrada(EPBD-Energy Performance of Building Directive - 2002/91/EC),Evropska unija pokušava da obezbedi mehanizme podstaknutetržištem kako bi poboljšala energetsku efikasnost u zgradama, ili,drugim rečima,odredila ekonomsku vrednost očuvanja energije.

Page 8: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

8

Ciljevi• Sistematski pristup oceni energetskih karakteristika određenog

građevinskog objekta (A do G)

• Izdavanje dokumenta sa oznakom o potrošnji energije – energetskipasoš

• Započinjanje transformacija na tržištu nekretnina

• Obaveze za zgrade državne administracije (za preko 500 m2, „zgradeu koje se često dolazi“) da imaju uverenje o energetskoj efikasnosti

• Direktiva stavlja akcenat na proveru sistema grejanja i klimatizacije

• Kada je u pitanju izgradnja novih zgrada, treba uzeti u obzir tehničku,ekološku i ekonomsku izvodljivost alternativnih sistema zasnabdevanje energijom koje bi bilo zasnovano na obnovljivimizvorima.

Page 9: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

9

Direktiva je postala aktivan deo zakonodavstva u oblasti izgradnje u zemljama EU krajem 2009.

EPBD je izmenjena i dopunjena u maju 2010.g. (EPBD II –2010/31/EU)

• Ograničenje emisije CO2

• Smanjenje finalne potrošnje• Povećanje udela obnovljivih izvora u ukupnoj proizvodnji

energije

Princip 20-20-20

Page 10: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

10

Energetska zajednica ‚(27 država članica + 5 država posmatrača) je osnovana Ugovorom o energetskoj zajednici koji je potpisan u Atini 2005.g.

Potpisivanjem Ugovora sa Energetskom zajednicom Srbija je preuzela obavezu uvođenja evropskih Direktiva koje se odnose na energetsku potrošnju u nacionalno zakonodavstvo.

Te Direktive su:

• Direktiva 2006/32/EC o efikasnom korišćenju energije krajnjih korisnika i energetskim uslugama

• Direktiva 2010/31/EU o energetskim karakteristikama zgrada (EPBD)

• Direktiva 2010/30/EU o označavanju proizvoda koji troše energiju kroz standardnu informaciju o potrošnji energije

Page 11: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

11

Pravilnici• Pravilnik o energetskoj efikasnosti zgrada (Službeni glasnik

061/2011).• Pravilnik o uslovima, sadržini i načinu izdavanja sertifikata o

energetskim svojstvima zgrada (Sl. Glasnik 069/2012)

Primenjuju se za:• Izgradnju novih zgrada;• Rekonstrukciju, dogradnju, obnovu, adaptaciju, sanaciju i energetsku

sanaciju postojećih zgrada;• Rekonstrukciju, dogradnju, obnovu, adaptaciju, sanaciju i

revitalizaciju kulturnih dobara od izuzetnog značaja i zgrada unjihovoj zaštićenoj okolini;

• Zgrade ili delove zgrada koje čine tehničko-tehnološku ilifunkcionalnu celinu, a koje se prodaju ili daju u zakup.

Page 12: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

12

Energetska svojstva i načini izračunavanja toplotnih svojstava utvrđuju se za sledeće kategorije zgrada:

• Stambene zgrade sa jednim stanom• Stambene zgrade sa dva ili više stanova• Upravne i poslovne zgrade• Zgrade namenjene obrazovanju i kulturi• Zgrade namenjene zdravstvu i socijalnoj zaštiti• Zgrade namenjene turizmu i ugostiteljstvu• Zgrade namenjene sportu i rekreaciji• Zgrade namenjene trgovini i uslužnim delatnostima• Zgrade mešovite namene• Zgrade za druge namene koje koriste energiju

Page 13: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

13

Prema Pravilniku o energetskoj efikasnosti zgrada, energetska efikasnost zgrade je ostvarena ako su ispunjena sledeća svojstva zgrade:

• Obezbeđeni minimalni uslovi vazdušnog, toplotnog, zvučnog i svetlosnog komfora (Pravilnik, Prilog 5 )

• Potrošnja energije za grejanje, hlađenje, pripremu toplesanitarne vode, ventilaciju i osvetljenje zgrade ne prelazidozvoljene maksimalne vrednosti po m2 (Pravilnik, Prilog 6)

Page 14: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

14

Uticaji sredine – toplotni parametri sredine:

• Temperatura vazduha• Temperatura okolnih površina• Relativna vlažnost vazduha• Brzina strujanja vazduha

Subjektivni (lični) uticaji:

• Stepen fizičke aktivnosti• Odevenost• Zdravstveno stanje• Uzrast (starosna dob)• Pol• Telesna težina

Toplotni komfor i toplotni parametri sredine

Page 15: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

15

Toplotu stvorenu metabolizmom čovek odaje okolini koristeći više osnovnih mehanizama prenosa toplote:

• Suva toplota se predaje uglavnom preko kože i odeće konvekcijom i zračenjem, a manjim delom kondukcijom i zagrevanjem vazduha u plućima.

• Latentna (vlažna) toplota se predaje u plućima i preko kože (treba razlikovati odavanje suve i vlažne kože).

Page 16: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

16

Temperatura vazduha utiče na odavanje suve toplote konvekcijom, proporcionalno razlici temperature tela i vazduha:

𝑄𝑘𝑜𝑛𝑣 = 𝐴𝐷𝑢 ∙ 𝑓𝑐𝑙 ∙ ℎ𝑐𝑙 ∙ 𝑡𝑐𝑙 − 𝑡𝑣

𝐴𝐷𝑢 - Spoljna površina telesnog omotača (prema Dubois-u)- Stepen odevenosti koji predstavlja odnos površine

odevenog tela prema površini nagog tela- Koeficijent prelaza toplote sa površine odeće na vazduh- Temperatura površine odeće- Temperatura okolnog vazduha

𝑓𝑐𝑙

𝑡𝑐𝑙

ℎ𝑐𝑙

𝑡𝑣

Page 17: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

17

• Za čoveka prosečne visine (1.73 m) i težine (70 kg) vrednost spoljašnje površine telesnog omotača iznosi Adu=1.8 m2.

• Odeća utiče na smanjenje odavanja toplote čoveka povećanjem otpora provođenju toplote ka okolini.

• Temperatura površine odeće je niža od temperatura tela, ali je površina razmene toplote konvekcijom i zračenjem nešto veća.

• Proces prenosa toplote sa kože na okolinu je složen pa je zbog lakšeg izračunavanja uvedena bezdimenziona veličina Rcl , kao odnos ukupnog otpora prolazu toplote sa površine kože do spoljne površine odeće prema toplotnom otporu odeće od 0.155 m2K/W. Jedinica bezdimenzionog otpora prolazu toplote kroz odeću je

1clo 0.155 m2K/W

Page 18: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

18

Vrednosti toplotnog otpora odeće i stepena odevenosti

Vrsta odeće Rcl (clo) fcl (-)

Naga osoba 0.0 1.00

Šorts 0.1 1.00

Veoma laka odeća (šorts, laka košulja – kratak rukav, lake pamučne čarape i sandale)

0.3-0.4 1.05

Laka radna odeća (laki pamučni donji veš, tanke pantalone, pamučna košulja, pamučne ili vunene čarape i lake cipele)

0.6 1.10

Tipično poslovno odelo (pamučni donji veš, košulja, pantalone, sako , kravata, čarape i cipele)

1.0 1.15

Tipično poslovno odelo sa lakim kaputom 1.5 1.15

Teška vunena odeća sa jaknom (polarna) 3.0-4.0 1.30-1.50

Page 19: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

19

Suva toplota koja se odaje disanjem zavisi od razlike temperatura izdahnutog i udahnutogvazduha kao i ventilacionog masenog protoka vazduha tokom disanja.

𝑄𝑠𝑑 = 𝑓(𝑚𝑑 , 𝑡𝑖𝑧, 𝑡𝑢𝑑)

Latentno odavanje toplote (vlage) čoveka odvija se putem disanja predavanjem vodene pare sa sluzokože disajnih organa na udahnut vazduh. Ono je srazmerno razlici sadržaja vlage izdahnutog i udahnutog vazduha, kao i masenom protoku vazduha tokom disanja.

𝑄𝑙𝑑 = 𝑓(𝑚𝑑, 𝑥𝑖𝑧, 𝑥𝑢𝑑)

Prvi deo latentne toplote znojenja se odaje usled difuzije vodene pare kroz kožu i proporcionalan je razlici pritisaka zasićenja vodene pare na temperaturi kože i parcijalnog pritiska vodene pare u vazduhu.

𝑄𝑙𝑧,𝑑𝑖𝑓 = 𝑓(𝑝𝑠, 𝑝)

Drugi deo latentne toplote znojenja se predaje vazduhu sa površine kože usled isparavanja znoja i zavisi od stepena fizičke aktivnosti, temperature i vlažnosti okolnog vazduha.

Page 20: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

20

Kao mera fizičke aktivnosti čoveka uvedena je jedinica „met“.Ona odgovara odavanju toplote čoveka od 58.2 W/m2 povšine tela.

AktivnostOdavanje toplote

met W

Spavanje 0.7 75

Sedenje 1.0 105

Hodanje brzinom 3.2 m/s 2.0 210

Hodanje brzinom 6.4 m/s 3.8 400

Kancelarijski rad 1.0-1.4 105-150

Spremanje kuće 2.0-3.4 210-355

Plesanje 2.4-4.4 250-460

Košarka 5.0-7.6 580-800

Maksimalna (kratkotrajna) 11.5 1200

Prosečne vrednosti odavanja toplote odraslog čoveka pri različitim aktivnostima

Page 21: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

21

• Odavanje toplote čoveka (i ukupno i suvo) opada sa porastom temperature vazduha.• U jednom intervalu temperatura okoline, ukupno odavanje toplote čoveka se ne menja i ta

oblast se naziva zona neutralnosti.• Unutar zone neutralnosti, i to pomereno ka oblasti nižih temperatura okoline gde je

odavanje suve toplote veće a latentne umereno, nalazi se zona ugodnosti.• To je ciljna oblast za rad klimatizacionih uređaja.

Temperatura okolnih površina (unutrašnje površine zidova, prozora, poda i tavanice) utiče na razmenu toplote zračenjem. Toplota razmenjena zračenjem proporcionalna je razlici četvrtih stepena apsolutne temperature tela i srednje vrednosti temperature okolnih površina.

𝑄𝑅 = 𝑓(𝐴𝑒𝑓, 𝜀, 𝑇𝑡𝑒𝑙𝑎, 𝑇𝑠𝑝)

Page 22: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

22

Sa aspekta uslova ugodnosti, najbolje je kada je zračenje ravnomerno u svim pravcima, tj. kada temperature površina malo odstupaju od srednje vrednosti.Asimetrično zračenje je neprijatno ukoliko se čovek ne kreće.

Temperatura vazduha i temperatura okolnih površina utiču na različite mehanizme odavanja toplote čoveka. S obzirom da se radi o istim fizičkim veličinama, uvedena je rezultujuća temperatura koje ih objedinjuje.

𝑡𝑟𝑒𝑧 = 𝐴 ∙ 𝑡𝑣 + 𝐵 ∙ 𝑡𝑠𝑝

Obično se uzima A=B=1/2 (jednak uticaj)Najbolje je kada su ove temperature približno jednake.Za isti osećaj ugonosti važi tvi tsp↓ ili tspi tv↓.

Page 23: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

23

T↓ϕ

Onemogućava odavanje latentne toplote znojenjem što je najvažniji način hlađenja tela pri visokim temperaturama.

Relativna vlažnost vazduha utiče na odavanje latentne toplote.Odavanje latentne toplote čoveka je proporcionalno razlici parcijalnog pritiska zasićenja za temperaturu površine tela i parcijalnog pritiska vodene pare u okolnom vazduhu.(vazduh u neposrednoj blizini kože je zasićen vodenom parom usled znojenja)

Uticaj relativne vlažnosti na osećaj ugodnosti treba posmatrati zajedno sa temperaturom.

T↑ϕ

Izaziva vlaženje odeće i smanjuje otpor provođenju toplote te povećava odavanje toplote čoveka.

Preniska relativna vlažnost može izazvati sušenje kože i sluzokože očiju i disajnih puteva.

Page 24: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

24

Maksimalno dozvoljene vrednosti relativne vlažnosti vazduha u zavisnosti od temperature okolnog vazduha

Komforna klimatizacija(30)35≤ϕ≤65(70)%

Page 25: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

25

Brzina strujanja vazduha utiče na prenos toplote konvekcijom i odavanje latentne toplote.

Povećanje brzine strujanja vazduha dovodi do povećanja koeficijenta prelaza toplote i povećanja količine toplote predate konvekcijom.

Veće brzine strujanja vazduha pospešuju isparavanje vode sa površine kože tako što se zasićen vazduh brže odvodi i time se povećava količina razmenjene latentne toplote.

Propisane maksimalno dozvoljene brzine strujanja u zoni boravka ljudi.Za komfornu klimatizaciju < 0.25m/s.Za industrijsku klimatizaciju < 0.35m/s.

Page 26: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

26

Model toplotne ravnoteže (PMV i PPD)

Prema standardu SRPS EN ISO 7730 uvode se indikatori PMV i PPD kojima se ocenjuje ugodnost u zoni boravka ljudi.

PMV (Predicted Mean Vote) – predviđa kako će grupa ljudi od najmanje 1300 ispitanika oceniti ugodnost boravka u prostoriji na skali od 7 tačaka.

-3 -2 -1 0 +1 +2 +3

Veoma hladno Hladno Umereno hladno Neutralno Umereno toplo Toplo Veoma toplo

PMV indikator se može odrediti kada su aktivnost (metabolizam) i odevenost(toplotni otpor) procenjeni, a parametri okruženja (temperatura vazduha, srednja radijantna temperatura, brzina strujanja vazduha i parcijalni pritisak vodene pare) izmereni.

Page 27: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

27

M - odavanje toplote u vezi sa aktivnošću (W/m2)W – spoljašnji rad (u većini slučajeva jednak nuli) (W/m2)pa - parcijalni pritisak vodene pare (Pa)fcl - pokrivenost tela odećom (-)tr - srednja radijantna temperatura(°C)Rcl - toplotni otpor odeće (clo)ta - temperatura vazduha (°C)tcl - temperatura površine odeće (°C)hcl – koeficijent prelaza toplote (W/m2K)

𝑃𝑀𝑉 = f(M,W, 𝑝𝑎 , 𝑓𝑐𝑙, 𝑡𝑟 , 𝑅𝑐𝑙 , 𝑡𝑎 , 𝑡𝑐𝑙, ℎ𝑐𝑙)

Povezivanjem fiziološkog odziva termoregulacionog sistema osobe sa statističkim vrednovanjem toplotne ugodnosti dobijena je matematička formula.

Page 28: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

28

PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied) indikator predviđa procenat nezadovoljnih ljudi toplotnim komforom u nekom prostoru.

𝑃𝑃𝐷 = 100 − 95 ∙ 𝑒 ൯−(0.03353∙𝑃𝑀𝑉4+0.2179∙𝑃𝑀𝑉2

Page 29: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

29

Praktičan primer – PMV i PPD u zgradi sa transparentnim omotačem

Page 30: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

30

Parametri koji utiču na potrošnju energije

Najvažniji uticajni parametri na potrošnju energije u zgradama mogu se podeliti u 5 grupa:• Klimatski faktori (određeni lokacijom na kojoj se zgrada nalazi:

godišnje kretanje temperature vazduha i relativne vlažnosti, insolacija, vetrovitost i dr.)

• Termički omotač (geometrija zgrade, položaj u odnosu na izloženost Suncu i vetrovima, izolacija omotača, zaptivenost prozora i vrata, toplotna inercija, veličina prozora, itd.)

• Karakteristike KGH sistema, izvora energije i nivoa automatske regulacije (pažljivim izborom KGH sistema, izvora snabdevanja energijom i nivoa automatske regulacije, moguće je ostvariti značajne uštede)

• Režim korišćenja i održavanja zgrade i tehničkih sistema (potrebno je redovno i pravilno održavanje zgrade i sistema u njoj)

• Eksploatacioni troškovi (odnosno cene energenata i energije)

Page 31: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

31

Potrošnja energije za uspostavljanje zadovoljavajućeg komfora

Prema Pravilniku o EE zgrada ustanovljena je metodologija za određivanje parametara toplotne zaštite zgrada ili dela zgrade zasnovana na sledećim svojstvima:

• Koeficijenti prolaza toplote građevinskih elemenata

• Koeficijenti transmisionih gubitka toplote

• Ventilacioni gubici toplote (infiltracija vazduha)

• Specifični transmisioni gubici toplote

• Ukupni zapreminski gubici toplote

Page 32: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

32

Metodologija za određivanje parametara toplotne zaštite zgrade ili dela zgrade zasnovana je na sledećim osnovnim svojstvima

Page 33: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

33

Metodologija određivanja energetskih performansi zgrada

Page 34: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

34

Dozvoljena maksimalna godišnja potrošnja energije za grejanje [kWh/m2a]

VRSTA OBJEKTA NOVE ZGRADE POSTOJEĆE ZGRADE

1. Stambene zgrade sa jednim stanom 65 75

2. Stambene zgrade sa dva ili više stanova 60 70

3. Upravne i poslovne zgrade 55 65

4. Zgrade namenjene obrazovanju i kulturi 65 75

5.Zgrade namenjene zdravstvu i socijalnojzaštiti

100 120

6. Zgrade namenjene turizmu i ugostiteljstvu 90 100

7. Zgrade namenjene sportu i rekreaciji 80 90

8.Zgrade namenjene trgovini i uslužnimdelatnostima

70 80

9.Zgrade za druge namene koje koriste energiju uključujući i mešovite namene

/ /

Napomena: Vrednosti u tabeli su privremenog karaktera do usvajanja nacionalnog programskog paketa za određivanje potrošnje energije za grejanje, hlađenje, sanitarnu toplu vodu, ventilaciju i veštačko osvetljenje.

Page 35: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

35

Energetski razredi

• Energetski razred za zgrade se određuje na osnovu maksimalne dozvoljene godišnje potrebne finalne energije za grejanje [kWh/m2a], koja je definisana Pravilnikom, i to posebno za nove i postojeće zgrade. Maksimalno dozvoljena godišnja potrebna finalna energija za grejanje QH,nd,max [kWh/m2a] odgovara energetskom razredu „C“.

• Energetski razred zgrade je pokazatelj energetskih svojstava zgrade. Izražen je preko relativne vrednosti godišnje potrošnje finalne energije za grejanje [%], i predstavlja procentualni odnos specifične godišnje potrebne toplote za grejanje QH,nd [kWh/m2a] i maksimalno dozvoljene QH,nd,max [kWh/m2a] za određenu kategoriju zgrada:

𝑄𝐻,𝑛𝑑,𝑟𝑒𝑙 =𝑄𝐻,𝑛𝑑

𝑄𝐻,𝑛𝑑,𝑚𝑎𝑥∙ 100%

Page 36: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

Zgrade sa jednim stanom Nove Postojeće

Energetski razred

[%]QH,nd

[kWh/m2a] QH,nd

[kWh/m2a]

A+ ≤15 ≤10 ≤12

A ≤25 ≤17 ≤20

B ≤50 ≤33 ≤38

C ≤100 ≤65 ≤75

D ≤150 ≤98 ≤113

E ≤200 ≤130 ≤150

F ≤250 ≤163 ≤188

G >250 >163 >188

36

Energetski razredi za stambene zgrade

Zgrade sa više stanova Nove Postojeće

Energetski razred

[%]QH,nd

[kWh/m2a] QH,nd

[kWh/m2a]

A+ ≤15 ≤9 ≤10

A ≤25 ≤15 ≤18

B ≤50 ≤30 ≤35

C ≤100 ≤60 ≤70

D ≤150 ≤90 ≤105

E ≤200 ≤120 ≤140

F ≤250 ≤150 ≤175

G >250 >150 >175

Page 37: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

Potrošnja energije u Srbiji

Podaci za 2008.god. Način zagrevanja zgrada u Srbiji

Page 38: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

Stanje stambenog fonda Srbije

I deo Atlas porodičnog stanovanja (2012)II deo Atlas višeporodičnih zgrada (2013)III deo Nacionalna tipologija stambenih zgrada Srbije (2013)

Cilj – analiza osobenosti, klasifikacija, popis, stvaranje informativne baze sa preporukama za buduće intervencije

Metodologija – usaglašena sa međunarodnim projektom TABULA –Tipologija građevinskog fonda za procenu energetske efikasnosti (14 zemalja + Srbija)

Značaj – mogućnost komparativne analize, lakša primena istih ili sličnih iskustava u poboljšanju energetske efikasnosti nasleđenog građevinskog fonda, predlozi unapređenja dati za tipološke slučajeve

Page 39: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

39

Nacionalna tipologija stambenih zgrada Srbije

• Prema periodu gradnje (A-G)• Prema tipu objekta ( do 2011.god.)

Page 40: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

40

Energetski bilans

Za svaku zgradu, koja je reprezent statistički formiranog tipa, dati su toplotni gubici kroz pojedine elemente termičkog omotača, na osnovu kojih mogu da se sagledaju relativni odnosi kvaliteta pojedinih elemenata strukture zgrade.

Prezentovani na jednostavan način, upućuju na prioritete kod mogućeg odabira energetske rehabilitacije.

Prema Pravilniku o energetskoj efikasnosti zgrada, izračunate su:• energija potrebna za njeno zagrevanje tokom godine dana, data po m2

grejane površine i određen odgovarajući energetski razred; • finalna energija; • ukupno potrebna energija za zagrevanje celog grejanog dela zgrade

tokom godine;• primarna energija; • emisija uglјen-dioksida.

Page 41: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

41

Nacionalna tipologija – zastupljenost tipova prema površini (m2)

Page 42: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

42

Nacionalna tipologija – zastupljenost tipova prema površini (%)

Page 43: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

43

Nacionalna tipologija – zastupljenost tipova prema potrebnoj energiji za grejanje (MWh/godišnje)

Page 44: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

44

Nacionalna tipologija – zastupljenost tipova prema potrebnoj energiji za grejanje (%)

Page 45: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

45

Predložene mere energetske sanacije:

1. Građevinske mere - kojima se interveniše na termičkom omotaču zgrade,

2. Mere vezane za pobolјšanje sistema grejanja ,

3. Mere koje pobolјšavaju sistem pripreme sanitarne tople vode.

1. Građevinske mere - dva moguća nivoa pobolјšanja energetske efikasnosti zgrada i smanjenja emisije CO2 kao:

• standardne mere, koje su i inače uobičajene na našem tržištu, • unapređene mere, koje zahtevaju veći obim investicija.

Page 46: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

46

Pri definisanju građevinskih mera, vodilo se računa i o važećoj regulativivezanoj za energetsku efikasnost zgrada.

I nivo unapređenja - pobolјšanje energetskog razreda za minimum jedanenergetski nivo.

• Zamena prozora novim, čije karakteristike odgovaraju važećemPravilniku ili su bliske datim vrednostima.

• Ugradnja drvenih prozora, uprkos lošijim karakteristikama, predviđanaje radi očuvanja vizuelnog identiteta zgrada.

• Pobolјšanje termičkih karakteristika zidova i tavanica urađeni sudodavanjem slojeva termoizolacije, najčešće 10cm, tamo gde je to bilomoguće.

II nivo unapređenja - pobolјšanje do postizanja „C“ energetskog razredaprimenom unapređenih građevinskih mera.

Page 47: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

47

Nacionalna tipologija – ušteda po tipovima nakon I nivoa unapređenja energetskih karakteristika zgrade (MWh/godišnje)

Page 48: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

48

Nacionalna tipologija – ušteda po tipovima nakon I nivoa unapređenja energetskih karakteristika zgrade (% u odnosu na ukupne trenutne potrebe na nacionalnom nivou)

Page 49: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

49

Prema podacima koji su dobijeni na osnovu proračunategodišnje potrebe za energijom za grejanje karakterističnihpredstavnika tipova nakon unapređenja energetskihkarakteristika zgrade za najmanje jedan razred, primenomuobičajenih građevinskih mera, na nacionalnom nivou sepotencijalno može uštedeti 61% energije potrebne zagrejanje, uz primenu mera predloženih u okviru I nivoaunapređenja.

Page 50: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

50

Nacionalna tipologija – ušteda po tipovima nakon II nivoa unapređenja energetskih karakteristika zgrade (MWh/godišnje)

Page 51: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

51

Nacionalna tipologija – ušteda po tipovima nakon II nivoa unapređenja energetskih karakteristika zgrade (% u odnosu na ukupne trenutne potrebe na nacionalnom nivou)

Page 52: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

52

Prema podacima koji su dobijeni na osnovu proračunategodišnje potrebe za energijom za grejanje karakterističnihpredstavnika tipova nakon unapređenja energetskihkarakteristika zgrade do razreda „C“, primenom unapređenihgrađevinskih mera, na nacionalnom nivou se potencijalnomože uštedeti 72% energije potrebne za grejanje, uz primenumera predloženih u okviru II nivoa unapređenja.

Page 53: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

53

Porodično stanovanje Višeporodično stanovanje

1

Slobodnostojeća

2

U nizu

3

Slobodnostojeća

4

Lamela

5

U nizu

6

Soliter

QH,nd,rel

(%)

QH,nd

(kWh/m2a)Raz.

QH,nd,rel

(%)

QH,nd

(kWh/m2a)Raz.

QH,nd,rel

(%)

QH,nd

(kWh/m2a)Raz.

QH,nd,rel

(%)

QH,nd

(kWh/m2a)Raz.

QH,nd,rel

(%)

QH,nd

(kWh/m2a)Raz.

QH,nd,rel

(%)

QH,nd

(kWh/m2a)Raz.

Apre 1919

351 263 G 446 312 G 300 210 G 234 164 F 237 166 F

B1919-1945 323 242 G 436 327 G 266 186 G 313 219 G 213 149 F

C1946-1960 335 251 G 325 244 G 324 227 G 260 182 G 313 219 G 226 158 F

D1961-1970 360 252 G 479 359 G 246 172 F 227 159 F 270 189 G 169 118 E

E1971-1980 436 327 G 189 132 E 273 191 G 196 137 E 226 158 F 191 134 E

F1981-1990 452 339 G 291 218 G 180 126 E 181 127 E 167 117 E 179 125 E

G1991-2011 320 240 G 212 159 F 111 78 D 121 85 D 136 95 D

Energetski razred stambenih objekata u Srbiji prema tipu i godini izradnje

Page 54: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

54

Page 55: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

55

Zaključak

• Energetske karakteristike stambenog fonda u Srbiji prema „Nacionalnoj tipologiji stambenih zgrada u Srbiji“ su veoma loše i prema potrošnji energije za grejanje znatno iznad proseka EU.

• Stambeni fond je relativno star i uglavnom pripada G energetskom razredu.

• Da bi se omogućili uslovi za uvođenje biomase i alternativnih izvora energije za zagrevanje objekata u cilju smanjenja troškova i zaštite životne sredine, neophodno je energetsko unapređenje stambenog fonda.

Page 56: KeepWarm · 2019. 10. 15. · KeepWarm Energetska efikasnost u zgradarstvu This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement

This project is funded by the EU’s Horizon 2020 research and

innovation programme under grant agreement N°784966, and

lasts from April 2018 – September 2020.

This project receives co-funding from the

German Federal Ministry of Economic

Cooperation and Development.

Hvala na pažnji!

[email protected]: https://twitter.com/KeepWarm_Serbia