Optimisation of the Use of Renewable Energy Sources in Near-zero Energy Building Standards in Poland and in the Czech Republic

• Autorzy: Fedorczak-Cisak Małgorzata , Markiewicz-Zahorski Przemysław , Haupt Patrycja , Sadowska Beata , Cechini Klaudia

Identyfikatory

DOI

10.29227/IM-2024-02-64

Warianty tytułu

PL

Optymalizacja wykorzystania odnawialnych źródeł energii w normach budowlanych w budynkach o niemal zerowym zużyciu energii w Polsce i Czechach

• Konferencja: 9th World Multidisciplinary Congress on Civil Engineering, Architecture, and Urban Planning - WMCCAU 2024 : 2-6.09.2024
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

European Union member states have, since 2020, introduced a model for the design and construction of buildings to a new energy standard for buildings with near-zero energy demand (nZEB standard). Following European models, many other countries are introducing the nZEB standard as a mandatory standard for building design and construction. Directive 2010/31/EU has left European countries free to adopt the parametric levels of the nZEB standard. The minimum parametric levels characterising the nZEB standard are based on the availability of materials and technology and on the economic calculation that each EU country had to make before adopting the minimum requirements for the nZEB standard. Directive 2010/31/EU only imposed the deadline for the introduction of the nZEB standard as 1.01.2021. A second requirement of the Directive is that renewable energy sources must be used to supply heat, cooling and electricity to buildings as far as possible. However, the percentage of RES sources used in the overall energy balance is not specified. It is not always possible to cover the total energy demand of buildings with renewable energy sources. Often, RES cover only part of a building's energy needs. In this article, the authors analysed the regulations for the nZEB standard in selected countries. Two European countries were selected for further analysis: Poland and the Czech Republic. Using a single-family residential building as an example, an analysis was carried out to determine what percentage of energy should be used from renewable energy sources in addition to other energy sources such as gas, district heating or coal to achieve the near-zero energy building standard defined for the two countries analysed. The analysis carried out by the authors can provide guidelines for the design of buildings to the nZEB standard in both Poland and the Czech Republic.

PL

Państwa członkowskie Unii Europejskiej, od 2020 roku, wprowadziły model projektowania i budowy budynków do nowego standardu energetycznego dla budynków o niemal zerowym zużyciu energii (standard nZEB). Idąc za europejskimi modelami, wiele innych krajów wprowadza standard nZEB jako standard obowiązkowy dla projektowania budynków i budownictwa. Dyrektywa 2010/31/EU pozwoliła krajom europejskim swobodnie przyjąć parametryczne poziomy standardu nZEB. Minimalne parametryczne poziomy charakteryzujące standard nZEB opierają się na dostępności materiałów i technologii, a także na kalkulacji ekonomicznej, którą każdy kraj UE musiał wykonać przed przyjęciem minimalnych wymagań dla standardu nZEB. Dyrektywa 2010/31/EU tylko nałożyła termin wprowadzenia standardu nZEB na 01.01.2021. Drugim wymogiem Dyrektywy jest to, że odnawialne źródła energii muszą być wykorzystywane do zasilania budynków w ciepło, chłodzenie i energię elektryczną w maksymalnym możliwym stopniu. Jednakże procent źródeł OZE wykorzystywanych w ogólnym bilansie energetycznym nie jest określony. Nie zawsze jest możliwe pokrycie całkowitego zapotrzebowania energetycznego budynków za pomocą odnawialnych źródeł energii. Często źródła OZE pokrywają jedynie część potrzeb energetycznych budynków. W artykule badano regulacje dotyczące standardu nZEB w wybranych krajach. Dwa europejskie kraje zostały wybrane do dalszej analizy: Polska i Czechy. Używając przykładu budynku jednorodzinnego, przeprowadzono analizę, aby określić, jaki procent energii powinien być pozyskiwany z odnawialnych źródeł energii w dodatku do innych źródeł energii, takich jak gaz, ciepłownictwo czy węgiel, aby osiągnąć standard budynku o niemal zerowym zużyciu energii, zdefiniowany dla dwóch analizowanych krajów. Analiza przeprowadzona przez autorów może dostarczyć wskazówek dotyczących projektowania budynków do standardu nZEB zarówno w Polsce, jak i w Czechach.

Słowa kluczowe

EN

nZEB standard; barriers in nZeb standard implementation; Polish requirements for nZEB buildings

PL

standard nZEB; bariery we wdrażaniu standardu nZEB; polskie wymagania dla budynków nZEB

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2024
• Tom: Vol. 2, no. 2
• Strony: art. no. 64
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Fedorczak-Cisak Małgorzata

• Cracow University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warszawska 24, 31-155 Cracow, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-11215-4068

autor

Markiewicz-Zahorski Przemysław

• Cracow University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warszawska 24, 31-155 Cracow, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-82853-1263

autor

Haupt Patrycja

• Cracow University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warszawska 24, 31-155 Cracow, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-5595-9612

autor

Sadowska Beata

• Bialystok University of Technology, Faculty of Construction and Environmental Sciences, 15-351 Bialystok, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-4190-9440

autor

Cechini Klaudia

• Cracow University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warszawska 24, 31-155 Cracow, Poland

Bibliografia

• 1. EU, 2021. Revising the Energy Efficiency Directive: Fit for 55 package. European Commission, Brussels, Belgium.
• 2. I. Jankovic, A. Mayer, D. Staniaszek, X. Fernández Álvarez. Ready for carbon neutral by 2050, Assessing ambition levels in new building standards across the EU, BPIE, Brussels, Belgium (2022)
• 3. T. Csoknyai, S. Hrabovszky-Horváth, Z. Georgiev, M. Jovanovic-Popovic, B. Stankovic, O. Villatoro, Szendr\Ho, G., Building stock characteristics and energy performance of residential buildings in Eastern-European countries, Energy and Buildings, 132 (2016), pp. 39-52
• 4. EU, 2021. Revising the Energy Efficiency Directive: Fit for 55 package. European Commission, Brussels, Belgium. 5. T. Matuska, B. Sourek, M. Broum Energy system for nearly zero energy family buildings—Experience from operation Energy Reports, 6 (2020), pp. 117-123
• 6. Housing Stock. National census results Czech Statistical Offices (2011) (accessed 26.10.15) online at: https://www.czso.cz
• 7. Czech Statistical Office, National estimate based on microcensus ENERGO 2004. Google Scholar 8. J. Karafiát, Teplárenství, Heat production; in Topenářská příručka, Handbook of heating designers, CD-ROM (in Czech Language) (2011). Google Scholar
• 9. Amendment of Act 67/2013 Coll. kterým se upravují některé otázky související s poskytováním plnění spojených s užíváním bytů a nebytových prostorů v domě s byty, Law on provision of services in apartments and commercial spaces in apartment buildings (in Czech language). Google Scholar
• 10. Decree č. 269/2015 Coll. o rozúčtování nákladů na vytápění a společnou přípravu teplé vody pro dům, Czech decree on billing of heating costs and combined production of hot water in houses (in Czech language). Google Scholar
• 11. Ing. Jan Antonín. Průzkum Fondu Budov a Možností úspor Energie. Šance Pro Budovy březen 2014 (Assessment of the Housing Stock and Energy Saving Possibilities) (2014) (accessed 22.11.15) online at: http://www.sanceprobudovy.cz/assets/files/Pruzkum%20fondu%20budov%20a%20moznosti%20uspor%20energie.pdf
• 12. Ministerstvo průmyslu a obchodu, National Energy Efficiency Action Plan of the Czech Republic pursuant to Article 24(2) of Directive 2012/27/EU of the European Parliament and of the Council of 25 October 2012 on energy efficiency (2014). Google Scholar
• 13. PanelSCAN Výtah ze závěrečné zprávy Studie stavu bytového fondu panelové zástavby ČR. Praha 2009, (accessed 22.11.15) onlie at: http://www.sfrb.cz/fileadmin/sfrb/docs/programy/bytove-domy/novypanel/Vytah_ze_studie_PanelSCAN_09_pro_umisteni_na_SFRBcz_16042010.pdf
• 14. P. Holub, J. Antonín, Stategie renovace budov. Podle článku 4 Směrnice o energetické účinnosti (2012/27/EU), Strategy for building renovation according to the Article 4 of the Energy Efficiency Directive (in Czech language), 2014. Google Scholar
• 15. PORSENNA o.p.s., Potential energy savings in buildings in the Czech Republic (in Czech language) (2013). Google Scholar
• 16. P. Sarka Labor migration to the Czech Republic International ournal of Social Sciences, 5 (2016), pp. 17-40
• 17. J. Karásek, J. Pojar, L. Kaločai, R.S. Heralová Cost optimum calculation of energy efficiency measures in Czechia, Energy Policy, 123 (2018), pp. 155-166
• 18. S. Attia, P. Kosiński, R. Wójcik, A. Węglarz, D. Koc, O. Laurent. Energy efficiency in the polish residential building stock: A literature review. Journal of Building Engineering, 45 (2022), p. 103461
• 19. M. Fedorczak-Cisak, M. Furtak. Design and implementation of nZEB buildings in Poland. Building certification, IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 1203 (3) (2021), p. 032130
• 20. Warunki techniczne: Polish Ministry of Transport, Construction and Maritime Economy. Regulation of the Minister of Transport, Construction and Maritime Economy of 5 July 2013 on the Technical Conditions that Buildings and Their Location Should Satisfy; Polish Ministry of Transport, Construction and Maritime Economy: Warsaw, Poland, 2015.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).