Analiza porównawcza technik ogrzewania domu jednorodzinnego

• Autorzy: Pianko-Oprych P. , Linka J.

Warianty tytułu

EN

Alternative heating methods of building review and comparative analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było określenie optymalnej metody ogrzewania domu jednorodzinnego pod względem kosztów instalacji systemu, jego funkcjonowania i oddziaływania na środowisko. Obliczenia przeprowadzono dla trzech konstrukcji domu, reprezentowanych kolejno przez wariant I - dom zbudowany z betonu komórkowego, wariant II - dom zbudowany z bloczków silikatowych oraz wariant III - dom drewniany o konstrukcji szkieletowej. W każdym wariancie uwzględniono koszt budowy domu wraz z ociepleniem. Za najkorzystniejsze rozwiązanie uznano dom drewniany o konstrukcji szkieletowej, gdyż charakteryzował się najniższymi kosztami i najkrótszym czasem budowy. Dla każdego wariantu obliczono zapotrzebowanie na energię w sezonie grzewczym. Na podstawie otrzymanych wyników dla każdego wariantu domu dobrano kominek o odpowiedniej mocy grzewczej i oszacowano koszt jego instalacji wraz z systemem Dystrybucji Gorącego Powietrza (DGP). W oparciu o przeprowadzone analizy obliczeniowe, stwierdzono, że najtańszym rozwiązaniem jest montaż kominka z systemem DGP w domu z betonu komórkowego (wariant I, 22 rys. złotych). Pod względem ilości spalanego drewna, najmniejszą jego ilość zużyto w domu o konstrukcji szkieletowej (8,4 m3 drewna). W pracy jako drugi, alternatywny system ekologicznego ogrzewania domu zaproponowano zastosowanie pompy ciepła. Obliczenia kosztów instalacji, jak i ogrzewania przeprowadzone zostały dla domu o konstrukcji szkieletowej, ponieważ ten wariant domu został uznany za najlepsze rozwiązanie przy ogrzewaniu powietrznym za pomocą kominka. Zaproponowane w pracy rozwiązania systemów ogrzewania domu jednorodzinnego łączą w sobie aspekty nowoczesnych technologii, pozwalające na zmniejszenie emisji szkodliwych związków do atmosfery, co sprzyja efektywniejszej ochronie środowiska oraz wpływa na zmniejszenie nakładów finansowych ponoszonych przez użytkownika instalacji centralnego ogrzewania.

EN

The aim of the analysis was to define an optimum heating method of building taking into account installation cost and environment influence. Calculations were carried out for three building constructions. In the first case, the building was built from a cellular concrete, in the second case the building was put up from a silica book and in the third case it was assumed a wood construction. Building costs including thermal layers were taken into account for each variants. A wood building with a framework was found to be the best solution. This building was characterized by the lowest costs and the shortest building time. Heat demand for fixed heating term was calculated for each building constructions. Fireplaces with air heat distribution system and proper heat capacities were matched to each building basing on calculated values of the heat demand. Additionally, installation costs were estimated. From a comparison of three chosen building constructions, it was found that fitting the fireplace with an air heat distribution system in the building from a cellular concrete is the cheapest solution (case I, 22000 PLN). However, if the lowest amount of used wood was taken into account that the wood building was the best solution (8,4 m3 of wood as fuel), An alternative heating method of wood building was proposed. The heating method based on a heat pump. Application of the heat pump in the wood building was cheaper of approximation 100 PLN perfoced term in comparison to the fireplace. However, the heat pump installation cost was much higher than the cost of fitting the fireplace with the air heat distribution system. Discussed in the paper alternative heating methods of building indicated that heat pumps and fireplaces with the air heating distribution system are very energy efficient products, which reduced CO2 emissions, cut down on greenhouse gases as well as offer cheaper and reliable heating for the people.

Słowa kluczowe

PL

niekonwencjonalne metody ogrzewnictwa; zapotrzebowanie na energię cieplną budynku; system dystrybucji gorącego powietrza; pompa ciepła

EN

non-conventional heating methods; heat demand of building; air heat distribution system; heat pump

• Wydawca: Bydgoskie Towarzystwo Naukowe
• Czasopismo: Ekologia i Technika
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 19, nr 2
• Strony: 102--110
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., tab.

Twórcy

autor

Pianko-Oprych P.

autor

Linka J.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, 71-065 Szczecin, al. Piastów 42

Bibliografia

• 1. Ministerstwo Środowiska, 2001, Strategia rozwoju energetyki odnawialnej, 23.08.2001, Warszawa, załącznik 3,
• 2. Płoński W., Kołodziejczyk W., 1995, Ocieplamy nasze domy. Poradnik kompleksowej termo-renowacji budynków, Warszawskie Centrum Postępu Techniczno-Organizacyjnego Budownictwa PZITB Oddział Warszawski, Warszawa.
• 3. Skoczkowski T., 2007, Potencjał efektywności energetycznej gospodarki Polski i sposób jego wykorzystania, Wiadomości Elektrotechniczne, 75, 8, 8-12.
• 4. Popiołek M., 2010, Zużycie energii w budynkach, ttp://termodom.pl/inne/komfort_cieplny/zuzycie_energii_w_budynkach, 3.11.2010 r.
• 5. Machalski A., 2010, Termorenowacja budynków, Encyklopedia techniki, http://solidny-dom.pl/termorenowacja-budynkow.html, 3.11.2010 r.
• 6. Żmijewski K., 1999, Termomodernizacja -1999 r., Materiały budowlane, l, 2-4.
• 7. Lewandowski W.M., 2002, Proekologiczne źródła energii odnawialnej, WNT, Warszawa.
• 8. Buczkowski W., Gładysiak J., Kowalski J., Ku-iński M., Pawlicki D., Podwójski W., Skibiński B., 1996, Jak zbudować nowocześnie dom jednorodzinny, Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, Poznań.
• 9. Markiewicz P., 2001, Prezentacja nowoczesnych technologii budowlanych. Archi-Plus, Kraków.
• 10. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. z 2002 r. Nr 75, póz. 690).
• 11. Koczyk H., 2005, Ogrzewnictwo praktyczne. Projektowanie. Montaż. Eksploatacja, Systherm Serwis, Poznań.
• 12. Mertensson H., 2001, Kominki. Piece. Piecyki, Wydawnictwo Arkady, Warszawa.
• 13. http://www.kominki.org, 12.11.2010 r.
• 14. Zalewski W., 1998, Pompy ciepła, podstawy teoretyczne i przykłady zastosowań. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków.
• 15. Zawadzki M., 2003, Kolektory słoneczne, pompy ciepła - na Tak, Oficyna Wydawnicza Polska Ekologia, Warszawa, 123.
• 16. Zalewski W., 2001, Pompy ciepła sprężarkowe, sorpcyjne i termoelektryczne. Podstawy teoretyczne. Przykłady obliczeniowe, IPPU MA-STA, Gdańsk.
• 17. Szymański E., 1996, Współczesne wyroby z betonu komórkowego, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
• 18. Szymański E., 2003, Technologia materiałów budowlanych. Wydawnictwo Politechniki Białostockiej, Białystok.
• 19. PN-EN ISO 6946:2008 Komponenty budowlane i elementy budynku - Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania. 11.02.2008.
• 20. Komunikaty i obwieszczenia Prezesa GUS w 2010 r., http://www.stat.gov.pl/gus/komuni-katy_PLK_HTML. htm#ceny, 12.11.2010 r.
• 21. Decyzja Prezesa Urzędu Regulacji Energetyku, DTA-4211-75(19)/2009/2010/2688/ III/BH, 12.01.2010 r., Warszawa, http://www.enea.pl/img/pliki_do_pobram'a/taryfa-_g_01_2010.pdf, 12.11.2010 r.