Βοηθήστε την ανάπτυξη του ιστότοπου, μοιράζοντας το άρθρο με φίλους!
Πώς επηρεάζει και τι συμβαίνει όταν αυξάνεις τη μόνωση σε ένα κτίριο
Συνήθως συζητείται το επίπεδο μόνωσης που απαιτείται για ένα κτίριο και πώς μπορεί να επηρεάσει το κόστος, τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις κ.λπ.
Σε ορισμένες Σε ορισμένες περιπτώσεις, υποστηρίζεται ότι μπορεί να υπάρχει «υπερβολή» μόνωσης και ότι δεν είναι βολικό να αυξηθεί πάνω από ορισμένες τιμές αφού θεωρείται αντιπαραγωγικό αφού είτε προκαλεί αύξηση στην κατανάλωση ενέργειας είτε το κόστος επένδυσης δεν αντισταθμίζεται από εξοικονόμηση ενέργειας.
Αυτό το «οριακό» επίπεδο απομόνωσης αναφέρεται συχνά ως «βέλτιστη» απομόνωση.
Θα προσπαθήσουμε να δούμε πώς μπορεί να υπολογιστεί αυτή η υποτιθέμενη "βέλτιστη" τιμή και πώς στην πραγματικότητα η τιμή που βρέθηκε με αυτήν τη διαδικασία είναι πραγματικά πολύ αφιλόδοξη από την άποψη της προστασίας του περιβάλλοντος και θα πρέπει να θεωρείται ως "ελάχιστη" τιμή και όχι ως τιμή τιμή "βέλτιστη" και πολύ λιγότερο "μέγιστη".
Οι Ευρωπαϊκές Οδηγίες και οι εθνικοί θερμικοί κανονισμοί βασίζονταν μέχρι στιγμής σε αυτό το κριτήριο βέλτιστου κόστους, αλλά θα καταλήξουμε σε αυτό το άρθρο ότι στην πραγματικότητα αυτό είναι ένα πολύ μη φιλόδοξο σενάριο σε σύγκριση με τα κριτήρια προστασίας του περιβάλλοντος.
«Βέλτιστο» κόστος
Για τον υπολογισμό του «βέλτιστου» κόστους, υπολογίζεται η εξέλιξη του κόστους της μόνωσης για το υπό μελέτη κτίριο (αυξάνεται με το επίπεδο μόνωσης), ενώ ταυτόχρονα υπολογίζεται το κόστος της ενέργειας που καταναλώνεται στη θέρμανση και την ψύξη κατά τη διάρκεια του Κύκλος ζωής του κτιρίου (μειώνεται με το επίπεδο μόνωσης) τέλος προστίθενται και τα δύο κόστη (η επένδυση και η λειτουργία) για να βρεθεί το σημείο όπου το συνολικό κόστος περνάει από ένα ελάχιστο και το επίπεδο μόνωσης που αντιστοιχεί σε αυτήν την ελάχιστη τιμή κόστους είναι αυτό θεωρεί αυτό ως το «βέλτιστο» επίπεδο απομόνωσης.
Αυτοί οι υπολογισμοί είναι αρκετά βραχυπρόθεσμοι και ασταθείς καθώς βασίζονται σε τιμές προϊόντος και ενέργειας.
Ελάχιστες περιβαλλοντικές επιπτώσεις
Ανάλογα με τον υπολογισμό του οικονομικού κόστους, μπορεί να γίνει υπολογισμός της εκτίμησης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων που προκαλούνται από τη λήψη / εγκατάσταση και εναπόθεση της μόνωσης (αυξάνεται επίσης με το επίπεδο μόνωσης) και να συσχετιστεί με τις επιπτώσεις που προκαλεί η ενέργεια. καταναλώνονται κατά τη λειτουργία του κτιρίου.
Αυτός ο τύπος υπολογισμού βασίζεται στην Περιβαλλοντική Δήλωση Προϊόντος (EPD) στα Αγγλικά.
Θα υπάρξουν πολλαπλές διαφορετικές επιπτώσεις, εκ των προτέρων θα υπάρχουν τόσα επίπεδα μόνωσης που θα ελαχιστοποιήσουν τον συνολικό αντίκτυπο όσα πρέπει να ληφθούν υπόψη, για παράδειγμα: Φαινόμενο θερμοκηπίου / Δυνατότητα υπερθέρμανσης του πλανήτη (GWP), Επίπτωση στην Πρωτογενή Ενέργεια / Πρωτογενής Ενέργεια ( PE), Atmospheric Acidification / Acidification Potential (AP), Abiotic Resource Depletion / Abiotic Potential Depletion Elements (ADPe) κ.λπ. Κατά συνέπεια, δεν θα υπήρχε μία μόνο "βέλτιστη" τιμή επιπέδου απομόνωσης, αλλά τόσα κριτήρια που επιθυμείται να ελαχιστοποιηθούν.
Μελέτη περίπτωσης κτιρίου
Για να δείξουμε την εφαρμογή αυτών μεθοδολογίες έχει εξεταστεί ένα κτίριο πολυκατοικίας που βρίσκεται στη Βαρκελώνη και έχουν γίνει υπολογισμοί της ζήτησης ενέργειας / τελικής ενέργειας / κόστους / περιβαλλοντικών επιπτώσεων με βάση τα διαφορετικά αυξανόμενα επίπεδα μόνωσης.
Στη συνημμένη εικόνα το κτίριο που εξετάζεται είναι σχηματοποιημένο:
Κλιματολογία
Χρησιμοποιήθηκε το αντιπροσωπευτικό αρχείο κλίματος της πόλης της Βαρκελώνης
Προφίλ χρήσης
Ο υπολογισμός πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας τα επαγγελματικά προφίλ που περιγράφονται στο παράρτημα Δ του DB HE
Για τη διείσδυση αέρα και τον αερισμό, έχει ληφθεί υπόψη μια σταθερή τιμή 0,2 ανανεώσεων ανά ώρα, συμπληρωμένη με 4 ανανεώσεις την ώρα κατά τις καλοκαιρινές νύχτες και με ροή αερισμού καθ' όλη τη διάρκεια του έτους 4 l/s/άτομο (μεταβλητή ανάλογα με το επάγγελμα)
Για την ηλιακή προστασία, έχει προγραμματιστεί η χρήση κινητών συσκευών που προσφέρουν επιπλέον ηλιακό συντελεστή 0,3 κατά τους καλοκαιρινούς μήνες εφόσον η προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία είναι μεγαλύτερη από 75 W/m2.
Συστήματα κλιματισμού
Για το σύστημα κλιματισμού, ό,τι ορίζει το DB HE για διάνυσμα απόδοσης και ενέργειας έχει χρησιμοποιηθεί για τα συστήματα αναφοράς.
Χρήσιμη διάρκεια ζωής του κτιρίου
Η ωφέλιμη ζωή του κτιρίου 50 ετών έχει ληφθεί υπόψη σε αυτή τη μελέτη.
Επίπεδα απομόνωσης
Ο υπολογισμός έγινε με αυξανόμενα επίπεδα μόνωσης σύμφωνα με τον παρακάτω πίνακα:
Για την ανάλυση των αποτελεσμάτων, έχει υπολογιστεί ο όγκος της μόνωσης που καταναλώνεται σε κάθε σύστημα κατασκευής και για ολόκληρο το κτίριο.
Στις προσόψεις έχει ληφθεί υπόψη ένα υαλοβάμβακας καλυμμένο με χαρτί Kraft, ενώ στην οροφή ένα στρώμα XPS.
Τζάμια
Για την υάλωση έχει χρησιμοποιηθεί σε όλες τις περιπτώσεις τζάμι με συντελεστή διαπερατότητας U 1,8 W / m2K και με ξυλουργείο αλουμινίου με θερμοδιακοπή γέφυρας.
Κόστος μονάδας μόνωσης
Για να εκτιμηθεί το κόστος της μόνωσης, χρησιμοποιήθηκε ο συνιστώμενος τιμοκατάλογος που δημοσιεύτηκε από την URSA για το προϊόν URSA TERRA MUR P1281 στα διάφορα πάχη και έχει υπολογιστεί μια μέση τιμή για τα m3 του προϊόντος, με παρόμοιο τρόπο. για το προϊόν URSA XPS NIII, και στις δύο περιπτώσεις έχουν προστεθεί οι ισχύοντες φόροι (ΦΠΑ).
| Μόνωση πρόσοψης | URSA TERRA MUR P1281 | 87,12 € / m2 |
| Μονωτικό κάλυμμα | URSA XPS NII | 289,19 € / m3 |
Τιμές Ηλεκτρικής Ενέργειας
Για την εκτίμηση του κόστους της ενέργειας, έχει συμβουλευτεί το εγχώριο τιμολόγιο για ιδιώτες και για τον υπολογισμό έχει ληφθεί υπόψη μόνο ο όρος ενέργειας (που αποδίδεται άμεσα στην κατανάλωση) χωρίς να λαμβάνεται υπόψη ο όρος ισχύος (που καταβάλλεται ανεξάρτητα από την κατανάλωση) και οι φόροι άμεσα που συνδέονται με την κατανάλωση ενέργειας.
| Κατανάλωση θέρμανσης | Φυσικό αέριο | € 0,0484 / kWh Τελικής Ενέργειας |
| Κατανάλωση Ψύξης | Ηλεκτρική ενέργεια | € 0,120 / kWh Τελικής Ενέργειας |
Ενσωματωμένες κρούσεις μόνωσης
Για τις επιπτώσεις που είναι ενσωματωμένες στον κύκλο ζωής των μονωτών, έχουν ληφθεί υπόψη οι Περιβαλλοντικές Δηλώσεις των προϊόντων URSA (DAP / EPD) και έχει γίνει υπολογισμός με παρόμοιο τρόπο με το οικονομικό κόστος για να βρεθεί η αντιπροσωπευτική αξία κάθε προϊόντος ανά m3 όγκου.
Αποτελέσματα εκτίμησης τελικής ζήτησης ενέργειας και κατανάλωσης
Μέσω της προσομοίωσης ενέργειας χρησιμοποιώντας το εργαλείο EnergyPlus ως μηχανή υπολογισμού και το OpenStudio ως διεπαφή για τη μοντελοποίηση της μελέτης περίπτωσης, έχουν ληφθεί οι ενεργειακές απαιτήσεις για κάθε επίπεδο μόνωσης.
Ο υπολογισμός της ζήτησης έχει μεταφραστεί σε τελική κατανάλωση ενέργειας χρησιμοποιώντας τις τιμές απόδοσης των συστημάτων αναφοράς.
- Μπορεί να φανεί ότι (τουλάχιστον για αυτό το κτίριο και υπό τις εξεταζόμενες συνθήκες) τόσο η ζήτηση όσο και η τελική κατανάλωση ενέργειας μειώνονται με την αύξηση του επιπέδου μόνωσης (m3 μόνωσης εγκατεστημένη στο κτίριο) και σε αντίθεση με αυτό που λένε ορισμένοι η αύξηση του επιπέδου απομόνωσης δεν είναι ποτέ αντιπαραγωγική / «υπερβολική».
Η τελική κατανάλωση ενέργειας μειώνεται με την αύξηση του επιπέδου μόνωσης και, σε αντίθεση με ό,τι ισχυρίζονται ορισμένοι, η αύξηση του επιπέδου μόνωσης δεν είναι ποτέ αντιπαραγωγική
Βέλτιστα αποτελέσματα οικονομικού κόστους
Συχνά υποστηρίζεται ότι, παρόλο που είναι αλήθεια ότι η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας μειώνεται πάντα με την αύξηση του επιπέδου μόνωσης, από ένα ορισμένο σημείο και μετά, το υψηλότερο οικονομικό κόστος του τύπου της μόνωσης που ενσωματώνεται δεν αντισταθμίζεται από τη μείωση στο κόστος της μόνωσης.λιγότερη ενέργεια που καταναλώνεται.
Επομένως, θα υπολογίσουμε το κόστος επένδυσης της μόνωσης για κάθε επίπεδο που εξετάζουμε και θα το συσχετίσουμε με το χαμηλότερο κόστος της τελικής ενέργειας που καταναλώνεται.
- Φαίνεται ότι το συνολικό κόστος, το άθροισμα του κόστους επένδυσης (αυξανόμενο) και του λειτουργικού κόστους (μειούμενο), παρουσιάζει ένα ελάχιστο που στην περίπτωση αυτή και υπό τις εξεταζόμενες συνθήκες είναι σε επίπεδο μόνωσης 84 m3 μόνωσης (100 mm μόνωσης) μόνωση στην πρόσοψη και μόνωση 80 mm στην οροφή).
Αποτελέσματα Ελάχιστες περιβαλλοντικές επιπτώσεις
Θα πραγματοποιήσουμε παρόμοιο υπολογισμό με αυτόν που πραγματοποιήθηκε για το οικονομικό κριτήριο με τις διαφορετικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις
Φαινόμενο Θερμοκηπίου (GWP)
Συνολική Πρωτογενής Ενέργεια (PE)
Ατμοσφαιρική οξίνιση (AP)
Εξάντληση αβιοτικών πόρων (EDPe)
- Μπορεί να φανεί ότι για όλες τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις (τουλάχιστον εντός των εξεταζόμενων επιπέδων απομόνωσης) η εξέλιξη της τιμής πρόσκρουσης δεν παρουσιάζει ένα ελάχιστο, και επομένως, δεν υπάρχει "βέλτιστο" επίπεδο απομόνωσης ή μάλλον το βέλτιστο επίπεδο μόνωσης συμπίπτει με το μέγιστο και, κατά συνέπεια, από πλευράς περιβαλλοντικής προστασίας, η «μέγιστη» μόνωση θα πρέπει να προωθηθεί χωρίς κανέναν περιορισμό για οικονομικούς λόγους.
Από την άποψη της προστασίας του περιβάλλοντος, η «μέγιστη» απομόνωση θα πρέπει να προωθηθεί χωρίς κανένα περιορισμό για οικονομικούς λόγους.
- Ο παγκόσμιος αντίκτυπος καθορίζεται έντονα από την κατανάλωση ενέργειας, όπου το ενσωματωμένο στοιχείο λόγω των μονωτών είναι πολύ μικρό και πολύ ασθενώς αυξάνεται.
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ
- Είναι αποδεδειγμένο ότι η αύξηση του επιπέδου μόνωσης δεν είναι ποτέ «αντιπαραγωγική» από την άποψη της μείωσης της ζήτησης και της τελικής κατανάλωσης ενέργειας.
- Εάν χρησιμοποιηθεί το οικονομικό κριτήριο, μπορεί να προσδιοριστεί ένα επίπεδο μόνωσης πάνω από το οποίο το υψηλότερο κόστος επένδυσης δεν αντισταθμίζεται από τη μείωση του λογαριασμού κατανάλωσης ενέργειας.
- Εάν χρησιμοποιούνται περιβαλλοντικά κριτήρια, η αύξηση της μόνωσης είναι πάντα ωφέλιμη για το περιβάλλον και δεν δικαιολογείται ο περιορισμός του επιπέδου μόνωσης στα κτίρια.
- Λαμβάνοντας υπόψη μόνο το καθαρά οικονομικό κριτήριο συνεπάγεται η μη συνεκτίμηση των επιπτώσεων που συνεπάγεται η περιβαλλοντική υποβάθμιση (οικονομικές / κοινωνικές / υγεία /…), επομένως παρέχει μια πολύ περιορισμένη εικόνα του προβλήματος.
- Το «βέλτιστο» κράτημα δεν πρέπει να είναι αυτό που παρέχει ένα ελάχιστο κόστος, αλλά μάλλον αυτό που επιτρέπει την ελάχιστη επίδραση στο τι θα συμβεί όταν η ζήτηση ενέργειας του κτιρίου είναι μηδενική και κατά συνέπεια η κατανάλωση είναι επίσης μηδενική.
- Οι ενσωματωμένες περιβαλλοντικές επιπτώσεις από τα μονωτικά προϊόντα είναι πολύ μικρές και όχι πολύ σχετικές σε σύγκριση με αυτές από την κατανάλωση ενέργειας.
- Οι διεθνείς οδηγίες και οι κρατικοί κανονισμοί καλό θα ήταν να «ξεχάσουν» το κριτήριο βέλτιστου κόστους για να επικεντρωθούν στην εισαγωγή εκείνων που βασίζονται στην επίτευξη ελάχιστων περιβαλλοντικών επιπτώσεων ως καθοριστικού κριτηρίου.
Αν σας άρεσε το άρθρο, βαθμολογήστε και μοιραστείτε!
