Koncepcja energetyczna budynku jako element budownictwa zrównoważonego

• Autorzy: Fidorów-Kaprawy N. , Kostka M. , Szulgowska-Zgrzywa M. , Piechurski K.

Identyfikatory

DOI

10.5277/arc170108

Warianty tytułu

EN

The energy concept of the building as a part of sustainable construction

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W artykule omówiono zagadnienia związane z przygotowaniem koncepcji energetycznej budynku przed etapem projektowania. Powinna ona stanowić stały element procesu realizacji budynków zrównoważonych. Autorzy wykazali potrzebę wykonywania tego typu koncepcji w kontekście idei zrównoważonego rozwoju, a także w kontekście wyzwań stawianych współczesnemu budownictwu, m.in. w zakresie efektywności energetycznej. Pokazano, że koncepcja energetyczna budynku wpisuje się dobrze w proces projektowania zintegrowanego, które zaczyna wypierać tradycyjne etapowe podejście obowiązujące dotychczas. Opisano, jakie założenia należy przyjąć przed przystąpieniem do opracowania koncepcji. Przedstawiono krótką charakterystykę wybranych systemów budynkowych mających zastosowanie w opisanych koncepcjach energetycznych. Zamieszczono dwie przykładowe koncepcje energetyczne dla budynku jednorodzinnego zeroenergetycznego, na których przykładzie dowiedziono, że korzystny bilans energetyczny można osiągnąć przy różnych założeniach dotyczących zapotrzebowania na energię użytkową do ogrzewania, różnych rozwiązaniach instalacyjnych i różnych rocznych kosztach eksploatacyjnych.

EN

In the paper the issues related to the preparation of the building’s energy concept before the design stage have been discussed. It should be a regular part of the of sustainable buildings’ implementation process. Authors demonstrated the need to perform this type of concept in the context of sustainable development as well as in the context of the challenges posed for the modern construction among others in terms of energy efficiency. It has been shown that the energy concept of the building fits well into the process of integrated design, which begins to displace the traditional phased approach in force so far. The assumptions that should be made prior to developing the concept have been described. A brief description of selected building systems, applicable in the described energy concepts, have been given. Two examples of energy concepts for zero-energy single-family building, have been described. It has been proven, that a favorable energy balance can be achieved using various assumptions concerning the demand for usable energy for heating, various installation solutions and various annual operational costs.

Słowa kluczowe

PL

koncepcja energetyczna budynku; budownictwo zrównoważone; efektywność energetyczna; projektowanie zintegrowane; budynki blisko zeroenergetyczne

EN

building energy concept; sustainable construction; energy efficiency; integrated design; nearly zero-energy building

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Architectus
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 1 (49)
• Strony: 115--130
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., il.

Twórcy

autor

Fidorów-Kaprawy N.

• Wydział Inżynierii Środowiska Politechniki Wrocławskiej/ Faculty of Environmental Engineering, Wrocław University of Science and Technology.

autor

Kostka M.

• Wydział Inżynierii Środowiska Politechniki Wrocławskiej/ Faculty of Environmental Engineering, Wrocław University of Science and Technology.

autor

Szulgowska-Zgrzywa M.

• Wydział Inżynierii Środowiska Politechniki Wrocławskiej/ Faculty of Environmental Engineering, Wrocław University of Science and Technology.

autor

Piechurski K.

• Wydział Inżynierii Środowiska Politechniki Wrocławskiej/ Faculty of Environmental Engineering, Wrocław University of Science and Technology.

Bibliografia

• [1] Report of the World Commission on Environment and Development: Our Common Future, 1987, http://www.un-documents.net/our-common-future.pdf [accessed: 17.01.2017].
• [2] Majerska-Pałubicka B., Dążenie do optymalizacji metod zrównoważonego projektowania architektonicznego, „Architectus” 2014, Nr 2(38), 15–27.
• [3] Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/31/UE z dnia 19 maja 2010 r. w sprawie charakterystyki energetycznej budynków, Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej L 153/13.
• [4] Bać A., Idea zrównoważenia i jej wybrane przejawy, „Architectus” 2014, Nr 2(38), 3–13.
• [5] Mazur R., Ecological and energy efficient architecture as a new trend in the architectural culture, „Architectus” 2010, Nr 2(28), 127–131.
• [6] Kamionka L., The problem of defining standards in the sustainable architecture design, „Architectus” 2011, Nr 1(29), 69–76.
• [7] Green Building Basic Information, United States Environmental Protection Agency, https://archive.epa.gov/greenbuilding/web/html/about.html [accessed: 17.01.2017].
• [8] Janota-Bzowski J., Klasyczne projektowanie a modelowanie budynku, „Rynek Instalacyjny” 2015, Nr 4, 24–25.
• [9] Gil J., Grudzińska A., Potaczek A., EKOskręt – nowoczesny i komfortowy dom energooszczędny, „Architectus” 2014, Nr 2(38), 79–90.
• [10] Bać A., Laboratorium zrównoważenia – modelowy budynek uniwersytecki w Vancouver, „Architectus” 2013, Nr 2(34), 83–92.
• [11] Widera B., Budynek Rady Miejskiej w Bolonii jako przykład architektury proekologicznej, „Architectus” 2014, Nr 2(38), 59–67.
• [12] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 27 lutego 2015 r. w sprawie metodologii wyznaczania charakterystyki energetycznej budynku lub części budynku oraz świadectw charakterystyki energetycznej, Dz.U. 2015, poz. 376, http://isap.sejm.gov.pl/DetailsServlet?id=WDU20150000376 [accessed: 17.01.2017].
• [13] Sioshansi F.P., Energy, Sustainability and the Environment Technology, Incentives, Behavior, Elsevier, Burlington 2011, 231–271.
• [14] Rubik M., Pompy ciepła. Poradnik, Ośrodek Informacji „Technika Informacyjna w Budownictwie”, Warszawa 2006.
• [15] Piechurski K., Szulgowska-Zgrzywa M., Obliczanie rocznej efektywności pomp ciepła powietrze/woda, „Rynek Instalacyjny” 2016, Nr 6, 35–40.
• [16] Piechurski K., Szulgowska-Zgrzywa M., Wpływ warunków klimatycznych i obciążenia cieplnego budynku na efektywność energetyczną pomp ciepła powietrze/woda z płynną regulacją mocy, „Rynek Instalacyjny” 2016, Nr 10, 21–26.
• [17] Domański R., Magazynowanie energii cieplnej, PWN, Warszawa 1990.
• [18] Dincer İ., Rosen M.A., Thermal Energy Storage: Systems and Applications, John Wiley & Sons, Hoboken 2011.
• [19] Beckman G., Gilli P.V., Thermal Energy Storage, Springer Verlag, Wien 1984.
• [20] Jouhara H., Milko J., Danielewicz J., Sayegh M.A., Szulgowska-Zgrzywa M., Ramos J.B., Lester S.P., The performance of a novel flat heat pipe based thermal and PV/T (photovoltaic and thermal systems) solar collector that can be used as an energy-active building envelope material, „Energy” 2016, Vol. 108, 148–154.
• [21] Haberlin H., Photovoltaics. System Design and Practice, John Wiley & Sons, New York 2012.
• [22] Kulgmann-Radziemska E., Fotowoltaika w teorii i praktyce, BCT, Legionowo 2010.
• [23] Radziemska E., The effect of temperature on the power drop in crystalline silicon solar cells, „Renewable Energy” 2003, Vol. 28, 1–12.
• [24] Radziemska E., Ostrowski P., Polek-Pasternak K., Badania rozkładu temperatury na powierzchni oświetlonego i obciążonego modułu fotowoltaicznego, „Proceedings of ECOpole” 2008, Vol. 2, No. 2, 461–466.
• [25] Jouhara H., Szulgowska-Zgrzywa M., Sayegh M.A., Milko J., Danielewicz J., Nannou T.K., Lester S.P., The performance of a heat pipe based solar PV/T roof collector and its potential contribution in district heating applications, „Energy” [in press], http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2016.04.070 [accessed: 12.05.2016].
• [26] Kleiven T., Natural Ventilation in buildings, Architectural concepts, consequences and possibilities, Doctoral thesis, Norwegian University of Science and Technology, March 2003.
• [27] Eicker U., Energy efficient buildings with solar and geothermal resources, John Wiley & Sons, New York 2014.
• [28] Pełech A., Wentylacja i klimatyzacja. Podstawy, Oficyna Wydawnicza PWr, Wrocław 2013.
• [29] Grygier G., Szyperski P., Wytyczne dla instalacji wentylacyjnej z odzyskiem ciepła (system rekuperacji) w domach jednorodzinnych, Stowarzyszenie Polska Wentylacja, Warszawa 2011.
• [30] About Mixed-Mode, CBE, University of California, Berkeley, http://www.cbe.berkeley.edu/mixedmode/aboutmm.html [accessed:17.01.2017].
• [31] Salcido J.C., Raheem A.A., Issa R.R.A., From simulation to monitoring: Evaluating the potential of mixed-mode ventilation (MMV) system for integrating natural ventilation in office buildings through a comprehensive literature, „Energy and Buildings” 2016, Vol. 127, 1008–1018.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).