Comparison of methods for determining the demand for final energy for heating on the example of a single-family residential building

• Autorzy: Szul Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2024.06.32

Warianty tytułu

PL

Porównanie metod wyznaczania zapotrzebowania na energię końcową do ogrzewania na przykładzie budynku mieszkalnego jednorodzinnego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

For an example single-family residential building, actual energy consumption for heating was estimated using gas consumption data for five heating seasons. Then the demand for usable and final energy for heating was estimated based on eight calculation methods, such as methods contained in the methodology for determining the energy performance of buildings from 2008, 2015 and 2023, methods described in PN-B 02025 and EN 832, as well as the thermal method based on PN-66/B-02419. Then, a comparative analysis of the method based on the actual energy consumed with the calculation methods for standard climatic conditions was carried out by determining the values of relative estimation errors. This made it possible to select the methods that give the results of estimating the final energy consumption for heating the building, which are closest to the actual values.

PL

Dla przykładowego budynku mieszkalnego jednorodzinnego oszacowano rzeczywiste zużycie energii na ogrzewanie wykorzystując dane o zużyciu gazu za pięć sezonów grzewczych. Następnie oszacowano zapotrzebowanie na energię użytkową i końcową na ogrzewanie w oparciu o osiem metod obliczeniowych, takich jak: metody zawarte w metodologii wyznaczania charakterystyki energetycznej budynków z lat 2008, 2015 i 2023, metody opisane w normach PN-B 02025 oraz EN 832, a także metodzie termicznej bazującej na normie PN-66/B-02419. Następnie przeprowadzono analizę porównawczą metody opartej na faktycznie zużytej energii z metodami obliczeniowymi dla standardowych warunków klimatycznych, wyznaczając wartości względnych błędów oszacowania. Pozwoliło to wyłonić metody, które dają wyniki oszacowania zużycia energii końcowej na ogrzewanie budynku najbardziej zbliżone do wartości rzeczywistych.

Słowa kluczowe

EN

building energy performance; building heating; real energy consumption; final energy; heating season degree day

PL

charakterystyka energetyczna budynku; ogrzewanie budynków; rzeczywiste zużycie energii; energia końcowa; stopniodni sezonu grzewczego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 100, nr 6
• Strony: 164--167
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szul Tomasz

• University of Agriculture in Krakow, Faculty of Production and Power Engineering, Balicka St. 116B, 30-149 Kraków

Bibliografia

• [1] International Energy Agency; United Nations Environment Programme. 2018 Global Status Report: Towards a Zero Emission, Efficient and Resilient Buildings and Construction Sector. (2018).
• [2] BPIE. Europe’s Buildings under the Microscope. A Country-by Country Review of the Energy Performance of Buildings. (2011).
• [3] Directive 2002/91/EC and Directive 2010/31/EU of the European Parliament and of the Council of 19 May 2010 on the energy performance of buildings. OJ L 153, 18.06.2010, p. 13– 35.
• [4] Ustawa z dnia 29 sierpnia 2014 r. o charakterystyce energetycznej budynków. (Dz.U. 2014 Poz.1200).
• [5] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkowa oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw ich charakterystyki energetycznej. (Dz.U. 2008 nr 201 poz. 1240).
• [6] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 18 marca 2015 r. w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkowa oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw ich charakterystyki energetycznej. (Dz. U. 2015 Poz. 376).
• [7] Piotrowska-Woroniak J., Szul T. Application of a Model Based on Rough Set Theory (RST) to Estimate the Energy Efficiency of Public Buildings. Energies, (2022), No.15(23),8793.
• [8] PN-83/B-03430/AZ3:2000 Wentylacja w budynkach mieszkalnych, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej. Wymagania
• [9] PN-EN ISO 13790:2009. Energetyczne właściwości użytkowe budynków - Obliczanie zużycia energii na potrzeby ogrzewania i chłodzenia.
• [10] PN-EN ISO 52016-1:2017. Energetyczne właściwości użytkowe budynków - Zapotrzebowanie na energię do ogrzewania i chłodzenia, wewnętrzne temperatury oraz jawne i utajone obciążenia cieplne - Część 1: Procedury obliczania
• [11] PN-66/B-02419. Centralne Ogrzewanie. Obliczanie Zapotrzebowania Paliwa do Ogrzewania Budynków.
• [12] PN-B 02025. Obliczanie sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynków mieszkalnych i zamieszkania zbiorowego.
• [13] PN-EN 832:2001. Właściwości cieplne budynków - Obliczanie zapotrzebowania na energię do ogrzewania - Budynki mieszkalne.
• [14] Szul T. Application of a Thermal Performance-Based Model to Prediction Energy Consumption for Heating of Single-Family Residential Buildings. Energies, (2022), No. 15(1), 362.
• [15] Obwieszczenie Ministra Rozwoju i Technologii z dnia 15 kwietnia 2022 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. (Dz. U. 2022 Poz. 1225).
• [16] Ruiz, G.R.; Bandera, C.R. Validation of Calibrated Energy Models: Common Errors. Energies, (2017), No. 10, 1587.

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).