1 Prof dr hab in Halina Koczyk Dr

1 Prof. dr hab. inż. Halina Koczyk Dr inż. Roman Pieprzyk Wkład Politechniki Poznańskiej w zmniejszenie zużycia energii oraz w ochronę środowiska - przez zmianę technologii stosowanych w budownictwie XIV Kongres Krajowego Związku Towarzystw Polsko-Niemieckich Poznań, 16 -18 maja 2008 r.

2 Co możemy zrobić dla ZIEMI? Zasoby budowlane i zużycie energii (2005 r, UE i PL) n Budynki – 38% (42%) n Transport – 31% (21%) n Przemysł – 28% (29%) n Rolnictwo – 3% (8%) n Łącznie 1700 mln Mg oleju eq. n Zużycie energii przez budynki (30 -50% zużycia energii danego kraju) Budownictwo – największe zużycie i największy potencjał redukcyjny

3 Minimalizacja strat zamiast uzupełniania strat! nieefektywny < > Źródło: Ernst Heiduk wg H. Krapmeiera efektywny

4 zasysanie wentylacja z rekuperacją ciepła wyrzut izolacja cieplna filtr wyciąg nawiew energooszczędne okna eliminacja mostków cieplnych

5 System wentylacyjny domu pasywnego z wymiennikiem gruntowym i kompaktową centralą wentylacyjno-grzewczą

6 Powietrzny gruntowy wymiennik ciepła ZIMA

7 Powietrzny gruntowy wymiennik ciepła LATO

8 Rozdział powietrza w domu pasywnym

9 Koszty ogrzewania koszty instalacji grzewczej koszty inwestycyjne [ Euro/m 2] Koszty całkowite Dodatkowe koszty budowy Budynek pasywny Budynek niskoenergetyczny Zapotrzebowanie na ciepło dla celów grzewczych [k. Wh/(m 2 a)] Zależność kosztów inwestycyjnych od standardu energetycznego budynku

10 Budynek pasywny (1, 5–litrowy) Zużycie energii dla celów ogrzewania w budynku pasywnym wynosi: 15 k. Wh/(m 2 a) Przeliczmy to na zużycie : oleju opałowego EL, który posiada wartość opałową : Hi = 11, 98 k. Wh/kg = 10, 30 k. Wh/l gazu ziemnego grupy E (GZ-50), który posiada wartość opałową : dla 150 C i 1013, 25 mbar Hi = 34, 02 MJ/m 3 = 9, 45 k. Wh/m 3 dla 00 C i 1013, 25 mbar Hi = 35, 9 MJ/m 3 = 9, 97 k. Wh/m 3 Otrzymujemy odpowiednio: 1, 5 l/(m 2 a) oleju; 1, 5 m 3/(m 2 a) gazu ziemnego

11 Koszt ogrzewania budynku pasywnego Roczne zapotrzebowanie gazu ziemnego E(GZ- 50) na cele ogrzewcze, w budynkach pasywnych, w odniesieniu do 1 m 2 powierzchni wynosi 1, 5 m 3. Uwzględniając cenę gazu ziemnego E, wynoszącą (od 25. 04. 2008 r. ) 1, 81 PLN (brutto) za 1 m 3, otrzymujemy roczny koszt ogrzewania 1 m 2 tylko 2, 71 PLN ! A więc, za ogrzewanie domku o powierzchni 150 m 2, za cały rok, zapłacimy tylko 407 PLN (brutto).

12 Pierwszy dom pasywny (z czterema mieszkaniami) w Niemczech w Darmstadt. Kranichstein architekci: prof. Bott, Ridder i Westermeyer, elewacja południowa, rok budowy 1991

13 Budynek biurowy Energon w ULM, Stefan Oehler

14 Hala produkcyjna w Schwanenstadt (2004) Projekt: F 2 Architekten Fischer & Frömel Zdjęcia: Ernst Heiduk

15 Nowe schronisko alpejskie (Schiestlhaus) na wysokości 2154 m n. p. m. w standardzie budownictwa pasywnego (2006) Źródło: http: //treberspurg. imgnet. at/Presse/Projekt%20 Schiestlhaus/SCHIESTL 10_winter. jpg

16 Szkoleniowy dom pasywny na Politechnice Poznańskiej, w Instytucie Konstrukcji Budowlanych

17 Doświadczalno-dydaktyczny „Dom pasywny” Politechniki Poznańskiej, w Instytucie Inżynierii Środowiska

18 Grubości ocieplenia nieprzezroczystych przegród zewnętrznych w budynku pasywnym Współczynnik przenikania ciepła U[W/(m 2 K)] Grubość ocieplenia przy λ = 0, 040 W/(m 2 K) Grubość ocieplenia przy λ = 0, 035 W/(m 2 K) Wartość wymagana 0, 15 25 cm 23 cm Wartość zalecana 0, 10 40 cm 34 cm

19 Szkoleniowy budynek pasywny w Politechnice Poznańskiej

20 Panel próżniowy Płyta z porowatego materiału na bazie krzemionki lub włókien szklanych, z mikro porami o rozmiarach 0, 0001 mm. Szczelnie zapakowana w wielowarstwową folię nieprzepuszczalną dla powietrza i pary wodnej. Ciśnienie wewnątrz „opakowania” wynosi 1 do 3 mbar (próżnia 99, 9 do 99, 7%).

21 Doświadczalno-dydaktyczny „Dom pasywny” Politechniki Poznańskiej, w Instytucie Inżynierii Środowiska Montaż paneli próżniowych

22 Okno typu PASSIV HAUS Ø Współczynnik przenikania ciepła dla całego okna (wg EN 10077) Uf = 0, 8 W/(m 2 K) Ø Współczynnik przenikania ciepła dla szyb Ug = 0, 7 W/m 2 K Ø Okna próżniowe (w badaniach) dla szyb Ug= 0, 3 W/(m 2 K)

23 Szkoleniowy budynek pasywny w Politechnice Poznańskiej

24 Szkoleniowy budynek pasywny w Politechnice Poznańskiej

25 Montaż okna pasywnego 68 300 Okna montuje się na zewnątrz muru w 300 mm warstwie izolacji termicznej, która dodatkowo nachodzi (68 mm) na ramę okna. Montaż odbywa się za pomocą płaskownika lub kątownika; okno można również zamontować na konsoli z purenitu lub drewna

26 Montaż okna wraz z taśmami uszczelniającymi w doświadczalnym domu pasywnym Politechniki Poznańskiej

27 Kompaktowa centrala grzewcza łączy w sobie: wentylację, ogrzewanie i przygotowanie c. w. u. 1995: koncepcja 1997: prototyp 2005: 8 urządzeń wprowadzonych do sprzedaży 2006: pierwsza zainstalowana centrala w Polsce (Politechnika Poznańska)

28 Politechnika Poznańska Instytut Konstrukcji Budowlanych Wnętrze szkoleniowego domu pasywnego wraz z kompaktową centralą grzewczą VITOTRES 343

29 Instalacja solarna

30 Próżniowy, rurowy kolektor słoneczny zasilający szkoleniowy dom pasywny w Politechnice Poznańskiej

31 Montaż folii na ścianach budynku – kolejne etapy z lewej: mocowanie za pomocą zszywek, w środku: łączenie dwóch arkuszy folii za pomocą samoprzylepnej taśmy uszczelniającej, z prawej: mocowanie folii do murowej ściany szczytowej za pomocą kleju uszczelniającego.

32 Szkoleniowy dom pasywny, Politechnika Poznańska

Sprawdzenie zrealizowanego budynku

34 Test szczelności budynku pasywnego „blower door test”

35 Szkoleniowy dom pasywny, Politechnika Poznańska

36 Ocena energetyczna budynku na podstawie termografii Widoczne: 1) użycie zaprawy zwykłej, zamiast ciepłochronnej do łączenia elementów z betonu komórkowego, 2) wypełnienie skosu ściany materiałem o gorszym współczynniku przewodzenia ciepła, 3) „placki” zaprawy pod płytą g-k, 4) słabszą izolację w miejscu krokwi 5) najcieplejsze miejsce to roleta okienna o temperaturze powietrza w pomieszczeniu

37 Ocena energetyczna budynku na podstawie termografii Nieszczelne drzwi wejściowe – od dołu i w górnym prawym narożniku napływa zimne powietrze zewnętrzne wewnątrz zastosowano ogrzewanie podłogowe (zdjęcie złożone z dwóch: dół + góra)

38 Podsumowanie Około 80 do 90% życia spędzamy w budynkach p W domu pasywnym powietrze jest zawsze: - świeże (wentylacja mechaniczna), - czyste (filtr przeciwpyłkowy), - o odpowiedniej temperaturze, zarówno zimą jak i latem Brak objawów zmęczenia u domowników (niskie stężenie CO 2, w klasie szkolnej, w domu – w sypialni) p Ściany, okna, podłoga są „ciepłe”; ze wszyskich stron otacza nas ciepło (izolacja cieplna) p Brak przeciągów (szczelność powietrzna przegród zewnętrznych) p Dom staje się prawdziwym „zaciszem domowym” (izolacja cieplna również wygłusza)

39 Podsumowanie p p p Brak szkód budowlanych wywołanych zawilgoceniem (grzyb na ścianach, zmurszałe belki…. ) Niskie koszty eksploatacji; zużycie energii na ogrzewanie tylko 1, 5 m 3 gazu/(m 2 a), czyli 2, 71 PLN/(m 2 a) Klasa A na etykiecie energetycznej Istotny wzrost wartości (i ceny) na rynku nieruchomości.

40 Podsumowanie Jeżeli zastąpimy obecnie budowane w Polsce budynki (ok. 120 k. Wh/(m 2 a), budynkami pasywnymi, to zmniejszymy zużycie energii o 87% oraz emisję CO 2 o przeszło 90% !!! Dla społeczeństwa oznacza to: p Zmniejszenie zapotrzebowania na gaz i olej opałowy (zamiast problemów z dywersyfikacją dostaw? ) p Ochrona środowiska - zmniejszenie emisji CO 2 (problemy z przyznanymi limitami emisji)

Edukacyjna rola Politechniki Poznańskiej

42

43 Szkolenia na audytorów ds. świadectw charakterystyki energetycznej budynków Szkolenie zgodne z: Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 21 stycznia 2008 r. w sprawie przeprowadzania szkolenia oraz egzaminu dla osób ubiegających się o uprawnienia do sporządzania świadectwa charakterystyki energetycznej budynku, lokalu mieszkalnego oraz części budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno użytkową (Dz. U. Nr 17/2008 r. , poz. 104) Czekamy na: Rozporządzenie określające metodykę obliczeń oraz wzór świadectwa charakterystyki energetycznej budynków Czas trwania szkolenia: 50 godzin, w tym część praktyczna 8 godzin Koszt: ok. 1 800, - zł

44 Warsztaty szkoleniowe- całodzienne Ø Ø „Projektowanie budynków pasywnych PHPP” „Zakładanie folii dla uzyskania szczelności powietrznej budynków” „Badanie szczelności powietrznej budynków (blower door test)” „Ocena energetyczna budynków za pomocą termografii” Koszt: 250 lub 300, - zł brutto (łącznie z poczęstunkiem w przerwie obiadowej) Liczba osób biorących udział w seminariach (warsztaty) jest ograniczona do max. 10 osób.

45 Program komputerowy PHPP Polska wersja językowa obejmuje zmiany wprowadzone przez Passiv Haus Institut Dr. Wolfgang Feist do lutego 2006, z polskimi danymi klimatycznymi!

46 Seminaria szkoleniowe Na zakończenie każdego seminarium, uczestnicy otrzymują imienny Certyfikat Centrum Budownictwa Pasywnego Politechniki Poznańskiej potwierdzający odbycie szkolenia.

47 Kontakt internetowy www. put. poznan. pl www. ee. put. poznan. pl

48 Politechnika Poznańska Centrum Budownictwa Pasywnego e-mail: roman. pieprzyk@put. poznan. pl Dziękuję Państwu za uwagę

49 Kontakt internetowy www. put. poznan. pl www. ee. put. poznan. pl