Költségoptimum, közel nulla energetikai szint, passzívház: hol van az optimum?

Átírás

1 EM. BME. Költségoptimum, közel nulla energetikai szint, passzívház: hol van az optimum? BME EM Előadó:, adjunktus, BME Építőanyagok és Magasépítés Tanszék 1. dia /

2 EM. BME. 2. dia /

3 EM. BME. Milyen az optimális épület? 2006-os követelmények szerinti? Költségoptimalizált szintű? Közel nulla? Passzívház? Nulla energiaigényű? Aktívház? 3. dia /

4 EM. BME. Milyen az optimális épület? Korlátos erőforrások 4. dia /

5 KÖRNYEZETI HATÁS?

6 EM. BME. A környezetterhelés vizsgálatának le kell fednie az épület teljes életciklusát 6. dia /

7 EM. BME. Életciklus elemzés Life Cycle Assessment Cél Tárgy Kitermelés, nyersanyagok Gyártás Forgalmazás, beépítés Használat, karbantartás Hulladékkezelés Erőforrások Leltárelemzés Input Output Input Output Input Output Input Output Input Output Emissziók Hulladékok Hatásbecslés Éghajlatváltozás, toxikus emissziók, ózonréteg vékonyodása, energiahordozók, erőforrások kimerülése Értelmezés Termékfejlesztés, rendeletek, marketing stb dia /

8 Nyersanyag kitermelése Szállítás Gyártás Szállítás Építési folyamat, kivitelezés Használat Karbantartás Javítás Csere Felújítás Bontás Szállítás Hulladékfeldoglozás Deponálás EM. BME. Életciklus elemzés - Az épületek életútja EN ÉPÜLET ÉRTÉKELÉS AZ ÉPÜLET ÉLETCIKLUSA AZ ÉPÜLET ÉLETCIKLUSÁN TÚL A 1-3 A 4-5 TERMÉK SZAKASZ ÉPÍTÉSI FOLYAMAT A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 B5 C1 C2 C3 C4 B 1-7 HASZNÁLAT C 1-4 ÉLETÚT VÉGE D ELŐNYÖK ÉS TERHELÉSEK, A RENDSZERHATÁRON KÍVÜL Újrahasználati-, újrahasznosítási- ill. energetikai hasznosítási potenciál szcenáriószcenárió szcenáriószcenáriószcenáriószcenáriószcenárió szcenáriószcenáriószcenáriószcenárió Üzemeltetési energia B6 felhasználás szcenárió B7 Használati víz felhasználás szcenárió Forrás: EN dia /

9 EM. BME. Építőanyagok környezetvédelmi terméknyilatkozata Tartalma: - Termék leírása - Épületfizikai jellemzői - Alapanyagok, azok eredete - Gyártási folyamat leírása - Használat időszaka - Hulladékkezelés életszakasz - Ökológiai mérleg dia /

10 Eredmények Kumulatív nem megújuló energiaigény (kwh/m2a) K Ö L T S É G O P T v00 v01 v02 v03 v04 v05 v06 v07 v08 Építés Felújítás Bontás Ép.gépészet Fűtés HMV Szellőzés PV termelt Kétszintes családi házak vizsgálata Forrás: Szalay Zsuzsa: Megéri-e közel nulla energiaigényű épületeket építeni? - Életciklus elemzés. Magyar Épületgépészet 61:(11) pp (2012) EM. BME. V01: jobb tájolás 40-60% D, 20-30% K- Ny, többi É V02: jobb hőszig. U fal =0,2; U padlás =0,15; U pince =0,25; U ablak =1,0 W/m 2 K V03: kondenzációs kazán V04: hővisszanyerős szellőzés 80% hatásfok, villamos energiaigény 0,45 Wh/m dia /

11 Eredmények Kumulatív nem megújuló energiaigény (kwh/m2a) P A S S Z Í V H Á Z Kétszintes családi házak vizsgálata v00 v01 v02 v03 v04 v05 v06 v07 v08 Építés Felújítás Bontás Ép.gépészet Fűtés HMV Szellőzés PV termelt EM. BME. V05: még jobb hőszig U fal =0,15; U padlás =0,13; U pince =0,16; U ablak =0,8 W/m 2 K V06: még jobb hőszig U fal =0,1; U padlás =0,1; U pince =0,11; U ablak =0,8 W/m 2 K Forrás: Szalay Zsuzsa: Megéri-e közel nulla energiaigényű épületeket építeni? - Életciklus elemzés. Magyar Épületgépészet 61:(11) pp (2012) 11. dia /

12 Eredmények Kumulatív nem megújuló energiaigény (kwh/m2a) K Ö Z E L EM. BME. N U L L A v00 v01 v02 v03 v04 v05 v06 v07 v08 Építés Felújítás Bontás Ép.gépészet Fűtés HMV Szellőzés PV termelt V07: napkollektorok és napelemek V08: pelletkazán 12. dia /

13 KÖLTSÉG?

14 Életciklus költség Globális költség EM. BME. 20/ 30 éves számítási időszakra Globális költség 30 évre = Kezdeti beruházási költség Összegzett éves költség, jelenértéken + - Maradványérték az időszak végén, jelenértéken Az Európai Bizottság 244/2012/EU felhatalmazáson alapuló rendelete 14. dia /

15 EM. BME. Költséghatékonyság az EPBD recastban 2010/31/EU irányelv az épületek energiahatékonyságáról Az épületek energiahatékonyságának további javítására irányuló intézkedéseknek figyelembe kell venniük a klimatikus és a helyi feltételeket, valamint a beltéri klimatikus viszonyokat és a költséghatékonyságot is. Kizárólag a tagállamok felelőssége, hogy minimumkövetelményeket határozzanak meg az épületek és az épület- elemek energiahatékonyságára vonatkozóan. A követelményeket arra tekintettel kell meghatározni, hogy a költségek szempontjából optimális egyensúly jöjjön létre a szükséges beruházások és az épület teljes élettartamára vetített energiaköltség-megtakarítás között, a tagállamok azon jogának sérelme nélkül, hogy a költségoptimalizált energiahatékonysági szinteknél nagyobb energiahatékonyságot biztosító minimumkövetelményeket határozhassanak meg. 15. dia /

16 Költséghatékonyság az energetikai tanúsításban 176/2008. (VI. 30.) Korm. rendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról, 2013-ban hatályba lépett új paragrafus: EM. BME. A tulajdonos kérésére az adott épület gazdasági élettartama alatti költséghatékonysági számítás is készíthető a) az MSZ EN szabványban leírt vagy azzal egyenértékű módszerrel, vagy b) az Európai Bizottság 244/2012/EU felhatalmazáson alapuló rendeletében meghatározott módszertan szerint. A számításban a legalacsonyabb költséget az energiához kapcsolódó befektetési költségek, a karbantartási és üzemeltetési költségek (ezen belül az energiaköltségek és -megtakarítások, az épület fajtája és adott esetben az előállított energiából származó bevételek), valamint az ártalmatlanítási költségek figyelembevételével kell meghatározni. Amennyiben a tanúsítvány javaslata nem tartalmaz költséghatékonysági számítást, a tanúsítványban fel kell tüntetni, hol kaphat a tulajdonos, illetve a bérlő további információt a felújítások gazdaságosságára és megvalósítására. 16. dia /

17 EM. BME. Forrás: Iránymutatás (2012/C 115/01) 18. dia /

18 EM. BME. Költségoptimalizálás Energiaklub tanulmánya Forrás: Energia Klub 19. dia /

19 Kádár-kocka felújítása Severnyák Krisztina felújítási változat EM. BME. Legalacsonyabb globális költség: (20) költségoptimalizált szintű szerkezetek, faelgázosító kazán es rezsiárak mellett a legalacsonyabb globális költség: (5)-(6) költségoptimalizált szintű vagy annál kevésbé hőszigetelt szerkezetek, ablakcsere nincs, fűtéskorszerűsítés nincs Forrás: Severnyák Krisztina, Overhead reduction or energy efficiency measures, 20. dia /

20 EM. BME. Kádár-kocka felújítása Severnyák Krisztina Energiaköltség megtakarítás (2012) Forrás: Severnyák Krisztina, Overhead reduction or energy efficiency measures, Megtérülési idő 21. dia /

21 Global cost (HUF) EM. BME. Globális költség 30 évre (Ft) 130 m2-es kétszintes családi ház, szerkezetek a közel nulla követelményszinten ) cond. boiler kond. kazán 2) cond + MVHR 3) cond + solar coll kond. kond. + szell + napkoll 4) cond + MVHR + solar coll kond. + napkoll + szell Investment and maintenance, building 5) wood faelg. boiler + MVHR 6) wood boiler + solar coll 7) wood + MVHR + solar 8) heat pump, borehole Investment, service system Replacement, service system Energy costs Forrás: Szalay Zsuzsa, Csoknyai Tamás: Life cycle costs and environmental impacts of a nearly zero-energy detached house. INTERNATIONAL REVIEW OF APPLIED SCIENCES AND ENGINEERING 4:(2) pp (2013) faelg. + napkoll + szell 9) heat pump + MVHR faelg. + szell + napkoll talajszonda talajszonda + szell 22. dia /

22 CED n.r. (MJ) EM. BME. Kumulatív nem megújuló energiaigény 30 évre (MJ) ) kond. cond. 2) kond. cond + 3) kond. cond + 4) kond. cond + boiler MVHR solar coll MVHR + kazán + szell + napkolkoll + + nap- solar coll szell Investment and maintenance, building Replacement, service system 5) wood boiler + MVHR 6) wood boiler + solar coll 8) heat pump, borehole Investment, service system Energy faelg. faelg. + szell + napkoll faelg. 7) wood + talajszonda MVHR + napkoll solar + szell talajszonda + szell 9) heat pump + MVHR Forrás: Szalay Zsuzsa, Csoknyai Tamás: Life cycle costs and environmental impacts of a nearly zero-energy detached house. INTERNATIONAL REVIEW OF APPLIED SCIENCES AND ENGINEERING 4:(2) pp (2013) 23. dia /

23 GWP (kg CO2-eq) Globális felmelegedési potenciál 30 évre (kg CO2-eq) EM. BME ) cond. 2) cond + 3) cond + 4) cond + kond. kond. kond. kond. boiler MVHR solar coll MVHR + kazán + szell + napkolkoll + solar + coll nap- Investment and maintenance, building szell Replacement, service system 5) wood boiler + MVHR 7) faelg. wood + MVHR + napkoll solar + szell 8) heat pump, borehole Investment, service system Energy 9) heat pump + MVHR 6) faelg. wood boiler + solar + nap- coll faelg. + szell koll talajszonda talajszonda + szell 24. dia /

24 AP (kg SO2-eq) Savasodási potenciál 30 évre (kg SO2-eq) EM. BME ) cond. 2) cond + 3) cond + 4) cond + kond. boiler kond. kond. kond. MVHR solar coll MVHR + kazán + szell + napkolkoll + solar + nap- coll szell Investment and maintenance, building Replacement, service system 5) wood faelg. boiler + MVHR + szell 7) wood faelg. + MVHR napkoll solar + szell 8) heat pump, borehole Investment, service system Energy 9) heat pump + MVHR 6) wood faelg. boiler + solar + nap- coll koll talajszonda talajszonda + szell 25. dia /

25 Milyen az optimális energiahatékony épület?

26 Cumulative energy demand (MJ/a) Hol van az optimum? EM. BME Global cost [1000 HUF] (1000 HUF = 3,44 EUR) Thickness of insulation material[cm] PUR on the slab rockwool on the slab cellulose on the slab straw on the wall reed on the wall EPS with graphite on the wall Globális költség Thickness of insulation material [cm] PUR on the slab rockwool on the slab cellulose on the slab straw on the wall reed on the wall EPS with graphite on the wall Kumulatív nem megújuló energiaigény Forrás: Medgyasszay Péter, Szalay Zsuzsa: Optimization of the building envelope based on life cycle environmental impacts and costs 27. dia /

27 Fűtési energiaköltség Életciklus költség/ Életciklus környezeti hatás EM. BME. Optimális felújítás beruházás költsége 28. dia /

28 EM. BME. Köszönöm a figyelmet szalay.zsuzsa@epito.bme. 29. dia /

29 Globális költség 30 évre [Ft] Globális költség 30 év alatt EM. BME Globális költség - Grafit EPS falra Hőszigetelés vastagsága [cm] A külső régi fal hőszigetelése EPS hőszigetelő anyaggal, eredeti U=1,23 W/m2K Forrás: Váraljai Eszter, MSc szakdolgozat, BME dia /

30 EM. BME. Egy fal különböző anyagok A külső régi fal hőszigetelése különböző hőszigetelő anyagokkal Forrás: Váraljai Eszter, MSc szakdolgozat, BME dia /

31 Egy fal különböző anyagok EM. BME. Hőszigetelés kőzetgyapottal a régi (U=1,23 W/m2K) és az új rész falán (U=0,4 W/m2K) Forrás: Váraljai Eszter, MSc szakdolgozat, BME dia /