Три нових класи пасивних будинків: Класік, Плюс, Преміум

Той, хто збудував пасивний будинок або живе в ньому, вже зробили перехід на альтернативні джерела енергії, оскільки низьке споживання енергії пасивних будинків легко може бути покрите за допомогою місцевих джерел енергії.

16.10.2018

Структура системи енергопостачання швидко розвивається і переходить від копалин до поновлюваних джерел енергії. Старі системи оцінювання споживання енергії будівлями призначені для старої системи енергопостачання і за новими стандартами більше не працюють. Тому Інститут пасивного будинку розробив систему "відновлюваної первинної енергії (PER / Primary Energy Renewable)" і сучасну систему оцінювання споживання енергії, яка зможе забезпечити правильну і справедливу оцінку вироблення енергії в будівлі. Грунтуючись на цій системі, були створені три класи пасивних будинків:

  • Пасивний дім Класік: цей клас відповідає стандарту звичайного пасивного будинку.
  • Пасивний дім Плюс: генерує додаткову енергію, наприклад, за допомогою фотовольтаїки. Що стосується одноквартирного будинку, то він має "збалансований" енергобаланс: згідно аналізу балансу всього року сума енергії, що генерується, приблизно дорівнює сумі необхідної енергії.
  • Пасивний будинок Преміум: генерує значно більше енергії, ніж йому необхідно. Тому це "задоволення" для особливо амбітних, а саме для забудовників і планувальників, які бажають зробити більше за рекомендоване за економічними і екологічними міркуваннями.

Нижче ми пояснимо значення класів пасивних будинків на конкретних прикладах.

Нові класи: майже все як раніше?! 15 кВт*ч/м² на рік – число, яке у першу чергу пов’язують з пасивним будинком. Вона відображає максимальну кількість споживаної енергії, яка допускається у пасивному будинку. Навіть в новій системі оцінювання споживання енергії цей показник зберігається у всіх класах, оскільки він в розумній мірі показує обмеження використовуваної енергії, тобто енергії, яка надається приміщенню для його опалення. Те ж саме відноситься до потреби у використовуваній енергії для охолодження, повітронепроникності і до вимог комфорту і гігієни – вони залишаються НЕЗМІННИМИ!

Однак, не можна розглядати значення теплової енергії окремо, оскільки в пасивному будинку щорічне споживання енергії настільки низьке, що воно практично дорівнює витраті енергії на підігрів води. А ось споживання електроенергії для побутових потреб зазвичай набагато більше. Тому також необхідно оцінювати загальне споживання енергії будівлі, включаючи енерговитрати, необхідні для забезпечення загальної енергії, яка подається у будівлю.

Саме тут проявляється значення нової класифікації пасивних будинків: вони тепер діляться на класи в залежності від їх потреби у відновлюваній первинній енергії і генерації відновлюваної первинної електроенергії (див.рисунок).
класи пасивних будинків

Виробництво і споживання енергії розглядається окремо

Електрика, створена, наприклад, фотоелектричною енергетичною установкою на даху будинку, є первинним джерелом енергії з коефіцієнтом "відновлюваної первинної енергії (PER / Primary Energy Renewable)" = 1,0. Ця електрика подається в електромережу і не входить в розрахунок споживання енергії будівлею. Розрахунок споживання енергії виконується відповідно до моделі "відновлюваної первинної енергії (PER). Якщо при розрахунках віднести, наприклад, вироблювану влітку фотоелектричну енергію до теплової енергії, необхідної взимку, то це буде неправильно, адже вироблена влітку енергія і та, яку використовують взимку, буде нести за собою додаткові втрати енергії, пов’язані з довгостроковим зберіганням цієї енергії.

Якщо не враховувати це, то проектування будівель буде відбуватися з похибками. У той час, як нова система обліку відновлюваної первинної енергії, навпаки, дає можливість правильно оптимізувати будівлю.

Вироблення енергії з урахуванням площі

Часто витрату і виробництво енергії співвідносять з корисною або житловою (опалювальною) площею будівлі. Виникає наступне: будівля може генерувати певну кількість енергії на даху за допомогою фотогальванічної системи. Чим більше поверхів (і, тим самим, більше житлової площі), тим менше буде обсяг вироблення енергії на квадратний метр житлової або корисної площі. В результаті одноповерхові бунгало переважають над багатоквартирними будинками або будинками типу таунхаус. При цьому, бунгало витрачає набагато більше простору і ресурсів, що менш доцільно в глобальному розумінні ситуації.

Такий підхід теж може привести до помилок. Тому в новій концепції обсяг виробленої енергії співвідноситься з площею основи будівлі. Відповідно, і бунгало, і багатоквартирні будинки оцінюються в рівній мірі. Це більш правильний підхід, в плані того, що кожна будівля займає певну площу, яка більше не може бути використана для інших цілей. Якщо на цій площі буде генеруватися електроенергія, то це буде додатковою перевагою. Оцінка додаткова перевага на підставі саме цієї площі є коректним. Зрештою, сонце світить на дах, а не на корисну площу будівлі, розподілену по всіх поверхах.

Бюджет біомаси: ефективне використання!

Біомаса доступна на національному і міжнародному рівнях тільки в обмеженому обсязі. Тут існує ієрархія способів її використання:

  1. виробництво продуктів харчування;
  2. речовий використання біомаси;
  3. енергетичне використання біомаси.

Оскільки біомаса є довго зберігається джерело енергії з високою його щільністю, в майбутньому він буде необхідний переважно для мобільного використання (транспорту). Для використання біомаси в будівельному секторі залишається в кращому випадку невикористаний залишок. У програмі PHPP 9 ця залишкова величина встановлена ​​як 20 кВт*год/м² на рік "відновлюваної первинної енергії". При цьому біомасі присвоюється коефіцієнт відновлюваної первинної енергії (PER) 1.10. Оскільки біомаса за рахунок способу передачі, наприклад, BtL (Biomass to Liquid) біомаса в рідину або BtG (Biomass to Gas) біомаса в газ, в принципі може використовуватися будь-якою системою розподілу, то вона розподіляється на всі варіанти постачання.

Оскільки біомаса може зберігатися довго і тому особливо підходить для використання взимку, то бюджет розподілу біомаси виглядає так: опалення, гаряча вода взимку, побутова електроенергія. Так, наприклад, якщо будівля обігрівається конденсатним газовим котлом (відновлювальна первинна енергія (PER) електрична енергія в газ: 1.75), то для початкового споживання відновлюваної первинної енергії 20 кВт*год/м² на рік встановлюється коефіцієнт відновлюваної первинної енергії (PER) 1.10 від біомаси, і тільки потім коефіцієнт відновлюваної первинної енергії (PER) буде 1.75 від поновлюваного синтез-газу. Якщо ж потреба в відновлюваної первинної енергії (PER) для опалення становить менше 20 кВт*год/м² на рік, то залишок бюджету буде зарахований на постачання гарячої води, а потім на потребу в електроенергії. Якщо біомаса використовується як джерело енергії, її можна брати до уваги тільки до ліміту бюджету. Крім того, для опалення використовується коефіцієнт відновлюваної первинної енергії від електрики, оскільки додаткове споживання біомаси здійснюється за рахунок інших користувачів.

Доречі, більш ефективно спочатку використовувати біомасу для виробництва електроенергії, а потім для опалення тепловим насосом. Якщо частина біомаси спалюється в домашній камері згоряння, то приблизно 80% первинної енергії може бути перетворено у придатне для використання тепло. Якщо біомаса спалюється у когенераційній установці, то утворюється близько 50% електроенергії та 30% використовуваного тепла, але і станеться ще 20% тепловтрат. Проте, завдяки тепловому насосу можна зробити з електрики в три рази більше тепла. З 50% частки електроенергії виробляється 150% тепла, плюс 30% використовуваного тепла з когенераційної установки. Так виділяється 180% використовуваного тепла при застосуванні біомаси з використанням електрики, а при процесі прямого горіння 80%.

Незважаючи на все вищесказане, в майбутньому можна продовжувати використовувати опалення на основі біомаси у пасивному будинку. Однак, тепер за рахунок введених в програму змін, загальна потреба у відновлюваній первинній енергії при такому рішенні буде досить високою по відношенню до інших варіантів.

Поділитись:

Читати ще статті

20 правил правильного провітрювання

20 правил правильного провітрювання

05.03.2018

Дізнатися більше
Енергоефективність – актуальна тема в Китаї

Енергоефективність – актуальна тема в Китаї

16.07.2018

Дізнатися більше
Офісна будівля, побудоване методом гібридного будівництва

Офісна будівля, побудоване методом гібридного будівництва

27.09.2018

Дізнатися більше

Дивитись всі статті

Підпишись на нашу розсилку та отримай безкоштовно чек-лист 20 простих способів економії енергії!

Підписуючись на нашу розсилку, ви погоджуєтеся зі зберіганням та обробкою ваших даних. Ви можете відписатися від розсилки в будь-який момент.