Tu jesteś: Start / Komfort cieplny / Potrzeby energetyczne budynku
Potrzeby energetyczne budynku
bilans energetyczny budynku

Energochłonność budynku

W atmosferze ziemskiej, w warstwie przylegającej do Ziemi zmieniają się, i to z punktu widzenia odczuć człowieka dość znacznie, temperatura i inne parametry (zawartość wilgoci, ciśnienie), które mają wpływ na jego samopoczucie. Stan, który jest pożądany przez człowieka z punktu widzenia jego samopoczucia nosi nazwę komfortu cieplnego.

Wraz z rozwojem cywilizacyjnym ilość energii potrzebnej do zapewnienia odpowiedniego poziomu bytowania stale rosła. Początkowo potrzeby energetyczne sprowadzały się do zdobywania pożywienia, potem warunki życia kolejno w jaskini, potem w prostym domu, wreszcie domu z systemem ogrzewania, stale powiększały się. Dzisiaj udział energii zużywanej przez człowieka w gospodarstwie domowym może stanowić nawet 40% energii całkowitej przypadającej na statystycznego obywatela. I to jest największym bodźcem do zajęcia się tym problemem. Bilans energii w budynku
Z punktu widzenia kierunku przepływu składniki bilansu energii dzielą się na:

  • zyski
  • straty energii.

Zyski energii to:

  • energia doprowadzona poprzez urządzenie grzewcze
  • energia słoneczna pozyskiwana przez przeźroczyste przegrody w postaci okien, drzwi i przeszkleń
  • energia od ludzi przebywających w pomieszczeniu,
  • energia od urządzeń znajdujących się w pomieszczeniu, w części niewykorzystanej i rozpraszanej w pomieszczeniu (od oświetlenia, urządzeń kuchennych, sprzętu RTV), energia od procesów gotowania i pieczenia.

Straty ciepła można klasyfikować w różny sposób - najczęściej rozróżnia się:

  • straty przenikania przez ściany zewnętrzne budynku,
  • straty przenikania przez okna,
  • straty przenikania przez podłogę do gruntu,
  • straty przenikania przez dach,
  • straty ciepła z powietrzem wentylacyjnym poprzez nieszczelności lub poprzez instalację wentylacyjną,
  • straty ciepła w instalacji grzewczej z uwagi na ograniczoną sprawność urządzenia, straty przesyłu i magazynowania,
  • straty ciepła uchodzącego ze ściekami.
Na rys wyżej przedstawiono wykres Sankeya uwzględniający wszystkie elementy bilansu energetycznego budynku. Dla jasności w tabeli przedstawiono opis oznaczeń tam zawartych.
wykres Sankeya uwzględniający wszystkie elementy bilansu energetycznego budynku
Nr Symbol Oznaczenie
1 Ew ciepło
2 Eh zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania
3 Eww energia elektryczna
4 Ee energia elektryczna
5 Qv suma strat ciepła
6 Qvw straty rozdziału ciepła dla c.w.u.
7 Qsp straty ciepła na magazynowanie dla c.w.u.
8 Qve straty wytwarzania ciepła
9 Qve1 straty eksploatacyjne wytwarzania ciepła
10 Qv2 straty wytwarzania ciepła
11 Qvu straty rozdziału ciepła na przepływie dla c.w.u.
12 Qvz straty rozdziału ciepła na cyrkulację dla c.w.u.
13 Qvh straty ciepła na rozpływie sytemu ogrzewania
14 Qa straty ciepła powietrza wentylowanego
15 Qt straty ciepła na przenikanie
16 Qe zysk ciepła od urządzeń elektrycznych
17 Qos zysk ciepła brutto od słońca
18 Qf efektywny zysk ciepła
19 Qw zapotrzebowanie na ciepło
20 Qh zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania
21 Qww zapotrzebowanie na ciepło do c.w.u.
22 E energia elektryczna użytkowa
23 Q ciepło uzytkowe

 

Jak widać liczba parametrów, jakie mogą mieć wpływ na wartości składowe bilansu jest duża.

Z tego też względu trudno jest mówić o dokładnych wartościach udziału poszczególnych elementów składowych. Najbardziej dobitnym dowodem na to, że energochłonność budynku to funkcja wieloparametrowa jest fakt ogromnego zakresu zmian wartości wskaźnika energochłonności, który może się zmieniać od praktycznie 0 do nawet 400 kW-h na 1 m2 powierzchni użytkowej budynku w sezonie grzewczym.

Jeśli spojrzeć na dom szerzej, biorąc pod uwagę pełne potrzeby energetyczne, to w domu tradycyjnym dominują zdecydowanie potrzeby związane z ogrzewaniem i przygotowaniem wody - stanowią one zwykle około 90%. Jeśli wziąć pod uwagę dom energooszczędny, w którym zmniejszono straty ciepła, to dalsze oszczędzanie energii powinno już być prowadzone w nieco innym kierunku - istotny udział ma kilka elementów składowych: już nie tylko ogrzewanie i przygotowanie wody, ale najważniejsze staje się zmniejszenie strat wentylacji. Są to oczywiście pierwsze, orientacyjne sygnały o kierunku, w którym oszczędzanie energii powinno być prowadzone.

 

 

Artykuł opracowano na podstawie materiałów prof. Romana Ulbricha

 
statystyka