Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Czy dynamika TABS podąża za dynamiką planu zajęć? Badania pomiarowe i ankietowe w budynku typu nZEB

Pałaszyńska Katarzyna, Bandurski Karol, Ratajczak Katarzyna

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2024

|

T. 55, nr 1

18--26

PL

W obecnych czasach nowo powstające budynki muszą być projektowane i wznoszone w standardzie nZEB. Zapotrzebowanie na energię tych obiektów jest niskie, a ich efektywne systemy, powinny w łatwy sposób zapewniać użytkownikom komfortowe warunki. Komfort użytkowników sal dydaktycznych jest niezwykle istotny w procesie ich uczenia się. W zakresie oceny komfortu można wyróżnić kilka parametrów, m.in. temperaturę, wilgotność względną i stężenie ditlenku węgla. Do oceny komfortu panującego w pomieszczeniu wykorzystać można pomiary lub ankiety. Cel: Celem badań jest porównanie oceny obiektywnej (pomiarów) i subiektywnej (ankiet) kilku wybranych parametrów wpływających na komfort użytkowania sali dydaktycznej zlokalizowanej w budynku edukacyjnym w standardzie nZEB. Ocenie poddana zostanie również współpraca systemów technicznego wyposażenia budynku mających zapewnić odpowiednie warunki w zakresie parametrów powietrza; systemu grzewczo-chłodzącego w postaci TABS oraz systemu zapewniającego odpowiednią jakość powietrza - systemu wentylacyjnego. Metoda: Do analizy wybrano jeden dzień z okresu pomiarowego, od marca do maja 2022. Przeprowadzono pomiary parametrów jakości powietrza oraz ankiety, w których uczestnicy badania odpowiadali na pytania dotyczące ogólnych i szczegółowych odczuć dotyczących warunków panujących w sali na początku i na końcu swoich zajęć. Porównano odpowiedzi ankietowanych i wyniki pomiarów. Na ich podstawie definiowano czy systemy HVAC zapewniają właściwe warunki uczestnikom badania. Wyniki i wnioski: Wyniki badań ankietowych i pomiarowych pokazują, że w analizowanej sali warunki nie są w pełni komfortowe. Szczególnie na kolejnych zajęciach w ciągu dnia. System wentylacyjny zapewnia właściwą jakość powietrza, natomiast system grzewczo-chłodzący zapewnia właściwą temperaturę jedynie w okresie nocy, w przypadku braku użytkowników w pomieszczeniu. Po rozpoczęcia zajęć, z uwagi na pojawiające się zyski ciepła temperatura w pomieszczeniu wzrasta powodując dyskomfort użytkowników. Badania przeprowadzono w okresie grzewczym, więc strop nie mógł przejść w tryb chłodzenia. W takim przypadku sugerowane byłoby zaproponowanie lepszej współpracy między systemem TABS a systemem wentylacyjnym, tak, żeby system powietrzny mógł odebrać nadmiarowe obciążenia cieplne. Analiza takiej współpracy będzie tematem dalszych badań.

EN

Introduction: Nowadays, newly constructed buildings must be designed and constructed by the nZEB standard. Thanks to this, the energy demand of these facilities is low, and at the same time, they are equipped with energy-saving systems that should easily provide comfortable conditions for users. The comfort of classroom users is extremely important for their learning process. Several parameters can be distinguished when assessing comfort, including temperature, relative humidity, and carbon dioxide concentration. Measurements or surveys can be used to assess the comfort of a room. Objective: The research aims to compare the objective assessment (measurements) and subjective assessment (surveys) of several selected parameters affecting the comfort of use of the teaching room located in the educational building in the nZEB standard. The cooperation of the building’s technical equipment systems designed to ensure appropriate conditions in terms of air parameters will also be assessed; a heating and cooling system in the form of TABS and a system ensuring appropriate air quality - a ventilation system. Method: One day from the measurement period, which took place from March to May 2022, was selected for analysis. Measurements of air quality parameters and surveys were carried out in which study participants answered questions about general and detailed feelings about the conditions in the room at the beginning and the end of their activities. The respondents’ answers and measurement results were compared. On their basis, it was defined whether HVAC systems provide appropriate conditions for study participants. Results and conclusions: The results of surveys and measurements show that the conditions in the analyzed room are not completely comfortable. Especially during subsequent classes during the day. The ventilation system ensures proper air quality, while the heating and cooling system ensures the proper temperature only at night when there are no users in the room. After the start of classes, due to the emerging heat gains, the temperature in the room increases, causing discomfort to the room’s users. The tests were carried out during the heating season, so the ceiling could not switch to cooling mode. In such a case, it would be suggested to propose better cooperation between the TABS system and the ventilation system, so that the air system can absorb excess thermal loads. However, the analysis of such cooperation will be the subject of further research.

2

Wpływ jakości wody basenowej na zawartość chloroamin w powietrzu - doświadczenia z badań pilotażowych w Polsce i USA

Ratajczak Katarzyna, Narojczyk Michał, Komorowska-Kaufman Małgorzata, Blathey Ernest R.

Technologia Wody

|

2023

|

Nr 4 (82)

22-27

PL

Stosowane układy oczyszczania wody basenowej mają na celu przygotowanie bezpiecznej wody zapewniającej komfortowe warunki dla pływaków. Ważnym elementem w pływalniach krytych jest również wentylacja, dzięki której odbierane są zyski wilgoci oraz dostarczane jest powietrze świeże zapewniające właściwą jakość powietrza. W artykule przedstawiono wyniki badań parametrów wody i powietrza w basenach zlokalizowanych w dwóch krajach - Polsce i Stanach Zjednoczonych. Przeanalizowano różnice konstrukcyjne basenów, rozwiązania układu wentylacji i procesu uzdatniania wody oraz sposobu użytkowania basenu pod kontem ich wpływu na jakość wody i powietrza wewnętrznego. Stosowane w Polsce i USA systemy uzdatniania wody basenowej są bardzo podobne. Główna różnica występuje w utrzymywanych parametrach jakości wody basenowej szczególnie stężenia chloru wolnego. W polskich basenach utrzymywano stężenie chloru wolnego na poziomie ok. 0,5 mgCI2/L, podczas gdy w basenach amerykańskich było ono wyższe 4-5 razy i wynosiło 1,9 -2,8 mg CI2/L Wynika to przede wszystkim ze stosowanych norm i przepisów w każdym z krajów. Różnica w stężeniach chloru wolnego w wodzie znalazła odzwierciedlenie w jakości powietrza, gdyż na basenach amerykańskich stwierdzono w nim aż 15-krotnie wyższe stężenia chloroaminy niż w basenach polskich, pomimo zapewnienia prawidłowej wentylacji utrzymującej wilgotność na wymaganym poziomie do 60%. Średnie stężenie chloroaminy odnotowane w powietrzu hali basenowej w USA wynosi aż 459 ±268 u.gCl2/L co jest wartością niższą niż zalecane przez WHO 500 u.gCI2/L, jednakże w pewnych okresach stężenie to było znacząco przekroczone.

EN

Swimming pool water purification systems are designed to prepare safe water that ensures comfortable conditions for swimmers. Ventilation is also an important element in indoor swimming pools, thanks to which moisture gains are removed and fresh air is supplied to ensure proper air quality. The article presents the results of research on water and air parameters in swimming pools located in two countries-Poland and the United States. The design differences of the swimming pools, the ventilation system, and the water treatment process, as well as the method of use of the swimming pool, were analyzed in terms of their impact on the quality of water and the indoor air. The swimming pool water treatment systems used in Poland and the United States are very similar. The main difference occurs in the maintained swimming pool water quality parameters, especially the concentration of free chlorine. In Polish swimming pools, free chlorine was maintained at a level of approximately 0.5 mg CI22/L, while in American swimming pools it was 4-5times higher and reached 1,9-2,8 mgCI2/L. This is mainly due to the standards and regulations used in each country. The difference in free chlorine concentrations in water was reflected in air quality; as in American swimming pools, chloramine concentrations were found to be 15 times higher than in Polish swimming pools, despite adequate ventilation maintaining humidity at the required level of up to 60%. Chloramine concentrations recorded in air in the US are as high as 459 ±268 pg CL2/L, which is less than the 500ngC2/L recommended by the WHO. However, an average value at such a high level indicates that in certain periods the concentration was significantly exceeded.

3

Ocena rozwiązań lokalizacyjno-instalacyjnych budynku biurowego w aspekcie zapotrzebowania na energię

Derkacz Urszula, Ratajczak Katarzyna

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2023

|

T. 54, nr 11

20--27

PL

Projektując budynek niezwykle istotną kwestią powinno być zapewnienie jego użytkownikom odpowiednich warunków, żeby przebywanie w budynku było komfortowe. Jednakże często ważniejsze jest niskie zapotrzebowanie na energię. Wpływ na uzyskiwanie dobrych parametrów energetycznych budynku mają zastosowane rozwiązania instalacyjno-budowlane. Istotnym czynnikiem są również uwarunkowania lokalizacyjne m.in. parametry klimatu zewnętrznego oraz możliwości zaopatrzenia budynku w ciepło. Celem badań była ocena wpływu uwarunkowań lokalizacyjnych budynku i rozwiązań instalacyjnych na wskaźniki energetyczne budynku. Analizie poddano budynek biurowy, w którym źródłem ciepła jest węzeł cieplny zasilany z miejskiej sieci ciepłowniczej. Wykonano obliczenia wskaźników energii użytkowej EU oraz nieodnawialnej energii pierwotnej na cele ogrzewania, wentylacji, przygotowania ciepłej wody użytkowej EPH+W oraz chłodzenia EPC dla wybranych wariantów uwzględniających: lokalizację (klimat oraz uwarunkowania lokalizacyjne i prawne), rodzaj wentylacji (naturalna oraz mechaniczna z odzyskiem ciepła). Symulacje przeprowadzono z wykorzystaniem oprogramowania do projektowania budynków pasywnych. Kryteriami oceny było spełnienie wymagań przepisów prawnych dotyczących wartości wskaźnika energii pierwotnej EPH+W<45 kWh/(m2. rok) oraz EPC<25 kWh/(m2. rok). Analizy wykazały, że lokalizacja budynku, nawet w obrębie jednego kraju, ma duże znaczenie dla wyników końcowych. Wartości wskaźnika nieodnawialnej energii pierwotnej do ogrzewania i wentylacji mieściły się w zakresie 31,5 do 50,9 kWh/(m2. rok). Wpływ na tak duży zakres miała różnica temperatury powietrza zewnętrznego, natężenia promieniowania słonecznego oraz wartości współczynnika nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej dla sieci ciepłowniczej w zakresie od 0,183 do 0,8. Największe znaczenie dla uzyskania parametrów budynku energooszczędnego oraz zapewnienia odpowiedniej jakości powietrza miało zastosowanie wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła 83% ‒ w przypadku braku odzysku ciepła wartość wskaźnika EP wzrastała nawet pięciokrotnie. Wpływ na parametry energetyczne oraz komfort klimatyczny w budynku ma wiele czynników. Warto uzupełniać proces projektowania budynku oraz jego instalacji o modelowanie budynku w 3D oraz wykorzystywać dostępne narzędzia umożliwiające przeprowadzenie realistycznych wizualizacji, dzięki czemu inwestor może łatwiej podjąć decyzję o wyborze rozwiązania, które będzie dla niego satysfakcjonujące.

EN

When designing a building, an extremely important issue should be to provide its users with appropriate conditions to make staying in the building comfortable. One of the most important factors that characterize modern buildings is low energy demand. The installation and construction solutions used have an impact on obtaining good energy parameters of the building. Location conditions are also an important factor, including: external climate parameters and the possibility of supplying the building with heat. The aim of the research was to assess the impact of the building’s location conditions and installation solutions on the building’s energy indicators. The analysis covered an office building in which the heat source is a heating node powered by the municipal heating network. Calculations were made of usable energy and non-renewable primary energy indicators for heating, ventilation, domestic hot water preparation and cooling. For selected variants taking into account: location (climate and location conditions and legal), type of ventilation (natural and mechanical with heat recovery) simulations were carried out using passive building design software. The evaluation criteria were compliance with the requirements of legal regulations regarding the value of the primary energy index EPH+W<45kWh/(m2. year) and EPC<25kWh/(m2. year). Analyzes have shown that the location of the building, even within one country, is important for the final results. The results of the non-renewable primary energy index for heating and ventilation were in the range of 31,5 to 50,9 kWh/(m2. year). Such a large range was influenced by the difference in outdoor air temperature, solar radiation intensity and the value of the nonrenewable primary energy input coefficient for the heating network in the range from 0,183 to 0,8. The use of mechanical ventilation with heat recovery (83%) was of the greatest importance for achieving the parameters of an energyefficient building and ensuring appropriate air quality – in the absence of heat recovery, the value of the EP index increased up to five times. Many factors influence the energy parameters in a building. It is worth supplementing the process of designing a building and its installation with 3D building modeling and using available tools that enable realistic visualizations, thanks to which the investor can more easily decide on a solution that will be satisfactory for him.

4

Zintegrowane wykorzystanie charakterystyki energetycznej budynków w polityce energetycznej

Bandurski Karol, Amanowicz Łukasz, Ratajczak Katarzyna

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2022

|

T. 53, nr 12

20--25

PL

W artykule chcielibyśmy zwrócić uwagę na potrzebę systemowego wykorzystania charakterystyki energetycznej budynków w kontekście transformacji energetycznej i dekarbonizacji budownictwa. Skuteczniejsza i szerzej realizowana aplikacja tego narzędzia, jako uniwersalnego i prawnie usankcjonowanego standardu wymiany informacji między interesariuszami procesu wykorzystania energii w budynkach, jest bardzo istotna. Chcielibyśmy również zwrócić uwagę na mnogość działań podejmowanych w tym zakresie przez różne środowiska i instytucje , a także na potrzebę ich koordynacji, przynajmniej na poziomie krajowym, w celu poprawy skuteczności ich oddziaływania na budownictwo i zapotrzebowanie na energię.

EN

In this paper, we would like to highlight the need for systemic use of building energy codes in the context of energy transition and decarbonization of buildings. A more effective and more widely application of this tool, as a universal and legally established standard for the exchange of information between stakeholders in the process of energy use in buildings, is very important. We would also like to point out the multiplicity of activities undertaken in this field by various groups and institutions , as well as the need to coordinate them, at least at the national level, to improve the effectiveness of their impact on buildings and consumed energy in them.

5

Rozbieżności między obliczeniowym i zmierzonym zużyciem energii do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej na przykładzie budynków jednorodzinnych

Ratajczak Katarzyna, Bandurski Karol, Amanowicz Łukasz, Brzeziński Jakub

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2022

|

T. 53, nr 4

3--9

PL

W literaturze pojawiają się różnego rodzaju kontrowersje na temat polskiej Metodologii wyznaczania charakterystyki energetycznej budynków. Zauważalny jest problem rozbieżności obliczeń i wyników pomiarów. W niniejszym artykule porównano obliczoną charakterystykę energetyczną budynków dla 5 gospodarstw domowych zlokalizowanych w budynkach jednorodzinnych, wg obowiązującej Metodologii lub jej modyfikacji, ze zmierzonym wykorzystaniem energii. Analiza miała na celu sprawdzenie czy występują rozbieżności wyników i co jest ich przyczyną. Czy różnice wynikają z niedokładności uproszczonego, statycznego modelu cieplnego budynku, tzw. metody miesięcznej, czy są raczej związane z warunkami brzegowymi: zarówno danymi meteorologicznymi, tzw. typowym rokiem meteorologicznym, jak i innymi parametrami opisującymi użytkowanie zarówno instalacji grzewczej, jak i ciepłej wody użytkowej. Okazało się, że rozbieżności w analizowanych budynkach jednorodzinnych wynikają głównie z założeń odnośnie do ich użytkowania, które w obecnej formie Metodologii są z góry narzucone. Narzucanie warunków brzegowych może wydawać się celowe w przypadku porównywania różnych rozwiązań technicznych, ale jednocześnie powoduje rozdźwięk między rzeczywistym wykorzystaniem energii a obliczeniowym, co skutkuje spadkiem zaufania do świadectwa charakterystyki energetycznej. Dlatego należy przemyśleć ponownie idę Metodologii i jej użyteczność zarówno dla projektantów, konsumentów jak i dla twórców polityki energetycznej kraju.

EN

There are various controversies in the literature about the Polish Methodology for determining the energy performance of buildings. The problem of discrepancy between calculations and measurement results is noticeable. This paper compares the calculated energy performance of buildings of 5 households located in single-family houses, according to the current Methodology or its modifications, with the measured energy use. The analysis aimed to show if there is a discrepancy in the results and what is the reason for it. Do the discrepancies result from inaccuracies of the simplified, static thermal model of the building, the so-called monthly method, or are they rather linked to the boundary conditions: both the meteorological data, typical meteorological year, and other parameters describing the use of the heating system as well as the domestic hot water system. We found that the discrepancies for the analyzed single-family houses are mainly due to assumptions on their use, which are enforced in the current form of the Methodology. The enforcement of boundary conditions may seem to be appropriate when comparing different technical solutions, but at the same time it causes a discrepancy between the actual energy use and the calculated one, which results in a decrease of trust towards the energy performance certificate. Therefore, it is necessary to rethink the idea of the Methodology and its usefulness for designers, consumers and national energy policy makers alike.

6

Stosowanie odzysku ciepła, OZE oraz zdecentralizowanych systemów wentylacyjnych w kontekście wymagań WT 2021

Amanowicz Łukasz, Ratajczak Katarzyna

Rynek Instalacyjny

|

2021

|

Nr 7-8

81--87

PL

Projektowanie systemów wentylacyjnych dla budynków energooszczędnych wymaga dbałości o wiele aspektów. Część z nich została omówiona w poprzednim artykule, w którym podkreślono np. istotne znaczenie szczelności powietrznej obudowy budynku (wpływającej na wartość strumienia powietrza infiltrującego do pomieszczeń) dla wartości zapotrzebowania na energię użytkową i w konsekwencji energię pierwotną, szczególnie w przypadku dobrze zaizolowanych obiektów spełniających aktualne wymaganie prawne odnośnie do ochrony cieplnej. W niniejszym artykule skrótowo omówiono wymagania tzw. ekoprojektu dotyczące systemów wentylacyjnych, jak również możliwość wykorzystania energii odnawialnej dzięki powietrznym wymiennikom ciepła w celu obniżenia zapotrzebowania na energię na cele wentylacyjne oraz spełnienia wymagań co do maksymalnej wartości współczynnika EP, zaostrzonych w styczniu 2021 r. Omówiono również zalety zdecentralizowanych systemów wentylacyjnych, w przypadku których rzeczywista oszczędność energii i oszczędności finansowe związane z ich stosowaniem mogą okazać się większe niż wynikające z obliczeń wykonanych wg metodologii sporządzania świadectw charakterystyki energetycznej. W artykule zwrócono uwagę na istotne znaczenie odzyskiwania ciepła z powietrza usuwanego oraz na wyniki badań i analiz podchodzące z innych prac, wskazujące, że rekuperatory ścienne mogą zostać w łatwy sposób zamontowane w budynkach już istniejących (podczas modernizacji), realizując odzyskiwanie ciepła i wykazując zalety charakterystyczne dla zdecentralizowanych systemów wentylacyjnych. W dyskusji odwołano się do analizy wymagań Warunków Technicznych w zakresie lokalizacji czerpni i wyrzutni w kontekście możliwości legalnego stosowania ściennych urządzeń wentylacyjnych w praktyce.

EN

Designing ventilation systems for energy-efficient buildings requires attention to many aspects. Some of them were discussed in the previous article, which emphasized, for example, the significant importance of the air tightness of the building envelope (influencing the value of the air stream infiltrating into the rooms) for the value of the demand for useful energy and, consequently, primary energy, especially in the case of well-insulated buildings meeting the current requirements. This article briefly discusses the requirements of the so-called “Ecodesign” regarding ventilation systems, as well as the possibility of using renewable energy thanks to air heat exchangers in order to reduce energy demand for ventilation purposes and to meet the requirements for the maximum value of the PE coefficient tightened in January 2021. The advantages of decentralized ventilation systems were also discussed, where the actual energy and financial savings associated with their use may turn out to be greater than those resulting from the calculations made according to the methodology for preparing energy performance certificates. The article emphasizes the importance of recovering heat from the exhaust air and the results of research and analyzes from other works, indicating that wall-type recuperators can be easily installed in already existing buildings (during modernization), realizing heat recovery and demonstrating advantages of decentralized ventilation systems. In the discussion, reference was made to the analysis of the requirements of the Technical Conditions for the location of air intake and exhaust air outtake in the context of the possible legal use of wall ventilation devices in practice.

7

Praktyczne aspekty projektowania energooszczędnych systemów wentylacyjnych

Amanowicz Łukasz, Ratajczak Katarzyna

Rynek Instalacyjny

|

2021

|

Nr 6

46--52

PL

Nowe, zaostrzone wymagania odnośnie do wartości wskaźnika energii pierwotnej EP, które weszły w życie w Polsce 1 stycznia 2021 r., trudno spełnić, stosując dotychczasowe tradycyjne podejście projektowe oraz standardowe rozwiązania systemów ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji budynków. Zastosowanie grubszej warstwy izolacji cieplnej oraz drzwi i okien o niskich współczynnikach przenikania ciepła już nie wystarczy. Istotne znaczenie dla energochłonności budynku mają systemy wentylacji, których odpowiednie zaprojektowanie oraz eksploatacja pozwala uzyskać oszczędności energii i kosztów oraz poprawia wyniki obliczeniowej charakterystyki energetycznej budynku. W artykule przedstawiono przegląd zagadnień związanych z projektowaniem systemów wentylacji w budynkach energooszczędnych, zwracając uwagę z jednej strony na ich wpływ na finansowe i energetyczne koszty eksploatacji obiektu, a z drugiej strony na wartość obliczeniowego zapotrzebowania na energię użytkową budynku. Na przykładzie obliczeniowym przedstawiono wpływ szczelności powietrznej na wartość wskaźnika EP dla przykładowego budynku mieszkalnego, wykazując, że ma ona szczególnie istotne znaczenie w przypadku współczesnych, dobrze zaizolowanych budynków, o małych wartościach współczynników przenikania ciepła przegród zewnętrznych. Samo obniżenie zapotrzebowania na energię użytkową może jednak nie wystarczyć do spełnienia wymagań dotyczących wskaźnika EP. Konieczne może być równoczesne zastosowanie odnawialnych źródeł energii, które charakteryzują się niskimi współczynnikami nakładu energii pierwotnej. Niemniej jednak dobrze zaprojektowane i poprawnie eksploatowane systemy wentylacji będą sprzyjać osiągnięciu niskich wartości wskaźnika EP oraz bardziej efektywnemu ekonomicznie wykorzystaniu OZE ze względu na fakt, że ich szczytowe moce będą mniejsze.

EN

New, stricter requirements regarding the PE index, which entered into force in Poland on January 1, 2021, it is difficult to meet using traditional design approach and standard solutions for heating, ventilation and air conditioning systems in buildings. The use of a thicker layer of thermal insulation and better-quality doors and windows is not enough anymore. Ventilation systems have great impact on the energy performance of buildings. Their proper design and operation can result in significant energy and money savings and can improve the computational energy performance of the building. This article presents an overview of issues related to the design of ventilation systems in energy-efficient buildings, paying attention on the one hand to their impact on the financial and energy costs of building operation, and on the other hand to the value of the computational useful energy demand of the building. The calculation example shows the influence of the air tightness of the building on the value of the PE index for an example residential building, showing that it is of particular importance in the case of modern, well-insulated buildings, characterized by low values of heat transfer coefficients of external partitions. It is true that the reduction of the utility energy demand alone may not be sufficient to meet the PE requirements. It may be necessary to use renewable energy sources at the same time, which have been assigned low primary energy conversion factors. Nevertheless, well-designed and properly operated ventilation systems will contribute to the achievement of low PE values and a more economically effective use of renewable energy sources, thanks to the fact that their peak powers will be lower.

8

Perspektywy wykorzystania gazu ziemnego w budynkach mieszkalnych w aspekcie nowych przepisów prawa

Mróz Tomasz, Ratajczak Katarzyna, Grządzielski Wojciech

Rynek Energii

|

2021

|

Nr 2

12--22

PL

W artykule przedstawiono analizę możliwości wykorzystania gazu ziemnego we współczesnych budynkach mieszkalnych. Określono zapotrzebowanie na energię użytkową, końcową i nieodnawialną energię pierwotną dla zbioru referencyjnych budynków mieszkalnych jednorodzinnych i wielorodzinnych spełniających najnowsze wymogi dotyczące charakterystyki energetycznej budynków. W oparciu o określone prawnie limity wskaźnika zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną zidentyfikowano dopuszczalne technologie wykorzystania gazu ziemnego bądź mieszaniny gazu ziemnego i biometanu w budynkach mieszkalnych.

EN

The article presents analysis of natural gas utilization in modern residential buildings. The useable, final and nonrenewable energy demands have been evaluated for the set of reference single-family and multi-family residential buildings fulfilling the newest energy performance criteria. On the basis of legally established limits of nonrenewable energy demand factor the set of acceptable technologies of natural gas or the mixture of natural gas and bio-methane technologies utilization in residential buildings has been identified.

9

Transformacja energetyczna a Metodologia sporządzania charakterystyki energetycznej budynków

Bandurski Karol, Ratajczak Katarzyna, Amanowicz Łukasz

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2021

|

T. 52, nr 10

20--26

PL

Niniejszy artykuł stanowi komentarz autorów dotyczący wykorzystania Metodologii wyznaczania charakterystyki energetycznej budynku lub części budynku oraz świadectw charakterystyki energetycznej w kontekście potrzeb, jakie niesie ze sobą realizowana obecnie transformacja energetyczna. Autorzy sygnalizują potrzebę ciągłego, systemowego weryfikowania i rozwijania Metodologii lub zastąpienia jej innym narzędziem, co zagwarantuje opracowanie najlepszych rozwiązań dla budownictwa energooszczędnego i ekologicznego, jak i uzyskanie dla nich akceptacji społecznej, przez dbanie jednocześnie o szeroko pojęty interes społeczny i środowiskowy. Rozwinięciem tego artykułu będą kolejne publikacje, w których zostaną zaprezentowane analizy oparte na danych symulacyjnych i pomiarowych.

EN

This article is a comment by the authors on the use of the ( Polish) Methodology for reporting energy performance of a building or parts of a building and energy performance certificates in the context of the needs arising from the ongoing energy transformation. The authors signal the need for continuous, systematic verification and development of the Methodology or its replacement with another tool, which will guarantee the development of the best solutions for energy-efficient and ecological buildings, as well as gaining social acceptance for them by simultaneously taking care of widely understood social and environmental interests. The development of this article will be the next publications, in which analyses based on simulation and measurement data will be presented.

10

Różnica między obliczeniowym i pomiarowym wykorzystaniem energii do ogrzewania w budynkach wielorodzinnych

Bandurski Karol, Ratajczak Katarzyna, Amanowicz Łukasz

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2021

|

T. 52, nr 12

12--16

PL

Metody wyznaczania charakterystyki energetycznej budynków powinny być weryfikowane, aby mogły być skutecznym narzędziem w procesie opracowywania energooszczędnych rozwiązań oraz aby pomagały w kształtowaniu polityki energetycznej. W niniejszym artykule porównano zbiór obliczonych wartości z Centralnego rejestru charakterystyki energetycznej budynków z wartościami zmierzonymi w budynkach poddawanych termomodernizacji, opublikowanymi przez GUS, a także danymi oszacowanymi we współpracy przez GUS i Rząd RP. Analiza wykazała, że wartości szacunkowe i obliczeniowe zaniżają średnie wykorzystanie ciepła na cele grzewcze. Średnie zmierzone wykorzystanie ciepła jest o 12% większe niż średnie obliczone i o 5% większe niż oszacowane. Natomiast rozrzut wartości zmierzonych jest 2,3 razy większy niż rozrzut wartości obliczonych. Wykazano również, że dla analizowanej bazy danych budynków termomodernizowanych średnie wykorzystanie ciepła spadło na skutek termomodernizacji o 25%, a rozrzut wartości rocznego wykorzystania ciepła 1,6 razy. Ninijeszy artykuł potwierdza tezę, że obecna Metodologia wymaga ciągłej i systemowej weryfikacji lub zastąpienia innymi narzędzami gwarantującymi wzrost krajowej efektywności energetycznej.

EN

Methods for determining the energy performance of buildings should be verified so that they can be an effective tool in the process of developing energy-efficient solutions and be helpful in shaping energy policy. This paper compares the set of calculated values from the Polish Central Energy Performance of Buildings Registry with the values measured in buildings before and after thermal renovation, published by the Statistics Poland, as well as the data estimated by cooperation of the Statistics Poland and the Polish Government. The analysis showed that estimated and calculated values understate the average energy consumption for heating purposes. The mean measured energy consumption is 12% and is 5% higher than the mean calculated energy consumption and the estimated energy consumption respectively. The dispersion of measured values is 2.3 times larger than the dispersion of calculated values. It was also shown that, acc. to the analyzed database of thermally renovated buildings, the mean energy consumption of thermally renovated buildings decrease by 25% and the dispersion of annual energy consumption values decrease 1.6 times. This paper confirms the thesis that the current Polish methodology of building energy performance calculation needs a continuous and systematic verification or replacement by other tools guaranteeing the increase of national energy efficiency.

11

Stosowanie rekuperatorów ściennych w budynkach nowych i modernizowanych cieplnie w świetle aktualnych wymagań prawnych

Amanowicz Łukasz, Ratajczak Katarzyna, Szczechowiak Edward

Rynek Instalacyjny

|

2019

|

Nr 11

58--62

PL

Wentylacja mechaniczna może być wykonana jako centralna lub zdecentralizowana. Stosowanie systemów centralnych wymaga dużej ilości miejsca na prowadzenie kanałów oraz sporych nakładów finansowych (projekt i wykonanie). Alternatywą może się stać system wentylacji zdecentralizowanej, np. mini centrale ścienne z wymiennikami do odzysku ciepła lub jednorurowe systemy wentylacyjne z ceramicznym wymiennikiem akumulacyjnym do odzysku ciepła. Obecnie zastosowanie tych urządzeń jest ograniczone z uwagi na niespełnienie przez zintegrowaną czerpnio-wyrzutnię ścienną wymagań warunków technicznych [16] odnośnie do wzajemnej lokalizacji otworów czerpni i wyrzutni. W artykule przedstawiono przykładową budowę i zasadę działania rekuperatorów ściennych, przeprowadzono przegląd przepisów prawa pod kątem możliwości ich stosowania oraz omówiono wyniki badań mających na celu ocenę mieszania się strumieni powietrza nawiewanego i wywiewanego w tego typu urządzeniach. Wyniki badań pokazują, że do zawracania powietrza wywiewanego do pomieszczenia nie dochodzi w trakcie typowej pracy tych urządzeń. Z kolei ich stosowanie może zapewnić właściwą jakość powietrza, szczególnie w budynkach już istniejących, a zatem powinny być one zdaniem autorów dopuszczone do powszechnego stosowania jako niezbędne do osiągnięcia standardu budynków nZEB.

EN

Mechanical ventilation can be constructed as centralized or decentralized system. The use of central systems requires a large amount of space for conducting channels and large financial expenses (design + implementation). An alternative might be a decentralized ventilation system might be an alternative, eg mini wall-units with heat exchangers or one-pipe ventilation systems with a ceramic heat exchanger. Currently, their use is limited, due to the failure of the integrated wall intake-outlet element to meet the requirements of the technical conditions [16] regarding the mutual location of those. This article presents the construction and principle of operation of wall recuperators, a review of the polish law in terms of their applicability and discusses the results of tests to assess the mixing of supply and exhaust air streams in an integrated intake-outlet element. The test results show that during typical operation of the devices there the air does not go back to the room. In turn, their use can ensure proper air quality, especially in existing buildings, and therefore they should be approved for general use according to the authors.

12

Zyski wilgoci z parowania jako parametr projektowy instalacji wentylacji krytych basenów pływackich

Przybylak Jagoda, Ratajczak Katarzyna

Instal

|

2019

|

nr 11

31--37

PL

Zyski wilgoci z parowania są istotnym parametrem wpływającym na projekt instalacji wentylacji w krytych basenach pływackich. W literaturze dostępnych jest wiele wzorów do obliczania wielkości zysków wilgoci. Trudne może być wybranie wzoru właściwego. Przedstawione analizy mają na celu pokazać, jaki jest wpływ wyboru zależności do wyliczania zysków wilgoci na wielkość przewodów wentylacyjnych, czyli na koszty inwestycyjne instalacji. Dokonano przeglądu wzorów do obliczania zysków wilgoci, wybrano trzy zależności rekomendowane w literaturze oraz wyznaczono strumień powietrza nawiewanego, wielkość przewodów wentylacyjnych oraz centrali wentylacyjnej. Wyniki pokazują, że poprzez wybranie różnych wzorów do wyznaczania zysków wilgoci koszty przewodów wentylacyjnych oraz central wentylacyjnych zastosowanych w przykładowym obiekcie basenowym mogą różnić się w skrajnych przypadkach nawet pięciokrotnie. Wykazano, że przyjęcie nawet średniej wartości zysków wilgoci daje wyniki zawyżone w stosunku do ilości odparowującej wody zmierzonej w obiektach rzeczywistych. Z uwagi na mnogość wzorów do wyznaczania zysków wilgoci w basenach krytych należy uważnie wybierać wzór do zastosowania, ponieważ zyski wilgoci są bardzo istotnym parametrem projektowym, który wpływa na koszty inwestycyjne oraz eksploatacyjne.

EN

Moisture gains from evaporation are an important parameter affecting the design of a ventilation system in indoor swimming pools. There are many formulas available in the literature for calculating the amount of moisture gain. It may be difficult to choose the right one. The analyzes presented are intended to show what is the impact of the choice of formula to calculate moisture gains on the size of ventilation ducts, i.e. the investment costs of the installation. The formulas for calculating the moisture gains were reviewed, three recommended in the literature were selected and the supply air stream was determined as well as the size of ventilation ducts and the ventilation unit. The results show that by choosing different formulas for determining moisture gains, the costs of ventilation ducts and air handling units used in an example pool facility may vary in extreme cases even up to five times. It has been shown that the adoption of the average value of moisture gains results in excessive results in relation to the amount of evaporating water measured in real facility. Due to the multiplicity of formulas for determining moisture gains in indoor pools, the applied formula needs to be carefully chosen, because moisture gains are a very important design parameter that affects investment and operating costs.

13

Analiza możliwości stosowania systemu wentylacji zdecentralizowanej w budynkach edukacyjnych

Amanowicz Łukasz, Ratajczak Katarzyna, Szczechowiak Edward

Instal

|

2019

|

nr 10

20--26

PL

Na zużycie energii w budynkach użyteczności publicznej, szczególnie w obiektach edukacyjnych, w dużym stopniu wpływa wentylacja. Wynika to z dużego zapotrzebowania na świeże powietrze z uwagi na dużą liczbę użytkowników. Stosowanie wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła w tego typu obiektach jest zatem uzasadnione ekonomicznie i ekologicznie. W nowoprojektowanych szkołach, żłobkach, przedszkolach czy salach wykładowych można na etapie projektu przewidzieć miejsce na instalację urządzeń wentylacji mechanicznej centralnej lub zdecentralizowanej. W obiektach już istniejących podczas ich termomodernizacji, znacznie łatwiejsze i tańsze może okazać się zastosowanie systemu wentylacji zdecentralizowanej w postaci niezależnych urządzeń dla każdego z pomieszczeń. W takiej sytuacji dobrym rozwiązaniem są mini-centrale wentylacyjne ścienne ze zintegrowaną czerpnio-wyrzutnią montowaną na zewnętrznej ścianie budynku. Jest to rozwiązanie powszechnie stosowane w budynkach edukacyjnych w Austrii czy Niemczech, ale niepraktykowane w Polsce z uwagi na wymagania prawne Warunków Technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (WT) odnośnie do lokalizacji czerpni względem wyrzutni. Intencją tych wymagań jest niedopuszczenie do zawracania powietrza wywiewanego z powrotem do pomieszczenia. W konsekwencji jednak wiele istniejących budynków pozbawia się w ten sposób możliwości poprawy jakości powietrza wewnętrznego i dostarczenia odpowiedniej ilości powietrza zewnętrznego. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych mających na celu ocenę mieszania się strumieni powietrza wywiewanego i nawiewanego w zintegrowanych czerpnio-wyrzutniach dwóch typów urządzeń wentylacji zdecentralizowanej przeznaczonych do zastosowania głównie w budynkach edukacyjnych (ale nie tylko). Wyniki badań pokazują, że mieszanie się strumieni powietrza w tych urządzeniach nie występuje. Z kolei możliwość filtracji powietrza, odzysku ciepła oraz dostosowania strumienia powietrza wentylacyjnego do aktualnych potrzeb (np. w funkcji obciążenia pomieszczenia ditlenkiem węgla, parą wodną lub w zależności od liczby osób) pozwala na poprawę jego jakości oraz komfortu klimatycznego przy realnie niskich kosztach. Ponadto urządzenia tego typu mogą być łatwo zastosowane w budynkach już istniejących, ponieważ nie wymagają instalacji systemu dystrybucji powietrza, co skłania do przemyśleń odnośnie do aktualności i zasadności istniejących wymagań prawnych.

EN

The consumption of energy in public buildings, especially in educational ones, is largely influenced by ventilation. This results from the high demand for fresh air due to the large number of users. The use of mechanical ventilation with heat recovery in this type of buildings is, therefore, economically and ecologically justified. In the newly designed schools, nurseries, kindergartens or lecture buildings, a place for the installation of central or decentralized mechanical ventilation systems can be planned at the design stage. In the already existing buildings it may be much easier and cheaper to use a decentralized ventilation system in the form of independent devices for each room during their thermomodernisation. In such a case a good solution are wall ventilation mini units with an integrated air intake / exhaust device mounted on the external wall of the building. It is a solution widely used in educational buildings in Austria or Germany, but not practiced in Poland due to the legal requirements of the technical conditions which should correspond to buildings and their location (WT) regarding the location of air intakes and exhausts. The intention of these requirements is to prevent the exhaust air from being returned to the room. As a consequence, many existing buildings are deprived of the possibility of improving the quality of the indoor air and the possibility to provide an adequate amount of fresh air. In this article, experimental studies have been carried out to assess the mixing of exhausted and fresh air streams in integrated air intake / exhaust devices of two types of decentralized ventilation units dedicated for use mainly in educational buildings (but not only). The results show that the mixing of air streams in these devices does not occur. In turn, the possibility of air filtration, heat recovery and adaptation of the ventilation air flow to the current needs (in the function of room load of carbon dioxide, steam or depending on the number of people) allows to improve air quality and climate comfort. In addition, devices of this type can be easily used in existing buildings, because they do not require the installation of an air distribution system, which makes us think about the timeliness and legitimacy of the existing legal requirements.

14

Disinfection By-Products in Swimming Pool Water and Possibilities of Limiting Their Impact on Health of Swimmers

Ratajczak Katarzyna, Piotrowska Alicja

Geomatics and Environmental Engineering

|

2019

|

Vol. 13, no. 3

71--92

PL

Obecność produktów ubocznych dezynfekcji wody (DBPs) w środowisku basenowym jest zagrożeniem dla zdrowia użytkowników pływalni. Z uwagi na mechanizm formowania DBPs nie jesteśmy w stanie zapobiec ich powstawaniu. Istnieje jednak kilka możliwości zapobiegania szkodliwemu wpływowi DBPs na zdrowie użytkowników basenów, wśród których należy wymienić różne rodzaje metod redukcji prekursorów chloru związanego i DBPs oraz nowe podejście do projektowania rozdziału powietrza wentylacyjnego.

EN

The presence of water disinfection by-products (DBPs) in the pool environment is a threat to the health of the users of swimming pools. Due to the mechanism of DBP formation, we are not able to prevent their presence. However, there are several ways to prevent the harmful effects of DBPs on the health of pool users; among these, various kinds of methods that result in the reduction of combined chlorine and DBPs precursors should be mentioned. And last but not least, a new approach to the design of the ventilation system for indoor swimming pools seems to be crucial for the above-mentioned purpose.

15

Zmiany w projektowaniu układów instalacji cieplnych w budownictwie mieszkaniowym w aspekcie zmniejszania się zapotrzebowania na ciepło budynków

Grzegorczyk Lidia, Ratajczak Katarzyna

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2019

|

T. 50, nr 1

9--15

PL

Przyszłe wymagania dotyczące budynków nowej generacji muszą wypełnić postanowienia Dyrektywy Europejskiej, zgodnie z którą do 31 grudnia 2020 roku wszystkie nowe budynki powinny mieć niemal zerowe zużycie energii. W związku z tym należy również wprowadzać zmiany w projektowaniu instalacji cieplnych. Celem artykułu jest określenie zmian w projektowaniu źródeł ciepła w budynkach wielorodzinnych nowej generacji. Instalacje ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej w budynkach mieszkalnych, wielorodzinnych, są wykonywane jako centralne. Źródłem ciepła w takich budynkach jest często węzeł cieplny zasilany z miejskiej sieci ciepłowniczej. Wyniki badań mają wskazać różnice w zapotrzebowaniu na energię do centralnego ogrzewania oraz przygotowania ciepłej wody użytkowej budynków niskoenergetycznych w stosunku do budynków istniejących oraz konieczność zmian podejścia do projektowanych systemów instalacyjnych. W artykule porównano zapotrzebowanie na ciepło oraz straty ciepła do ogrzewania, wentylacji i przygotowania ciepłej wody użytkowej istniejącego budynku (według pomiarów) oraz budynków nowej generacji (przez prognozowanie zapotrzebowania na ciepło na podstawie założeń projektowych). Uzyskane wyniki pokazują, że w przypadku stosowania tradycyjnego podejścia do projektowania instalacji, straty ciepła w instalacji c.w.u. niekiedy przewyższają zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania. W związku z tym istnieje konieczność wymiany źródła lub zmiany sposobu zasilania budynku w ciepło na cele c.o. i c.w.u., szczególnie w budynkach nowej generacji o małych stratach ciepła przez przenikanie.

EN

Current and future requirements for new generation buildings are aimed at fulfilling the provisions of the European Directives, according to which by December 31, 2020 all new buildings should be buildings with almost zero energy consumption. Therefore, it is also necessary to introduce changes in the design of installations of heating and hot water preparation. To identify changes in the design of heat sources for multi- -family buildings of the new generation. Heating and hot water preparation installations in residential buildings are made as the central system. The source of heat in such buildings is often supplied from a district heating network.The results indicate differences in the energy demand for central heating and hot utility water for low-energy buildings in relation to existing buildings and the need to change the approach to the proposed installation systems. The article compares the heat demand and heat losses for heating, ventilation and hot utility water of an existing building (according to measurements) and new generation buildings (by forecasting the heat demand based on project assumptions). The results obtained show that in the case of a traditional approach to the design of installations, heat losses are from a they exceed the heating demand by five times. Therefore, there is a need to change the source or change the way the building is powered in the heat for c.o. and hot-water, especially for new-generation buildings with low penetration losses.

16

Badania jednorurowych systemów wentylacyjnych pod kątem oceny mieszania się strumieni powietrza w czerpni i wyrzutni

Amanowicz Łukasz, Ratajczak Katarzyna, Szczechowiak Edward

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2019

|

T. 50, nr 6

231--238

PL

Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła w budynkach może być realizowana jako centralna (jedno urządzenie wraz z systemem kanałów rozdzielczych) lub zdecentralizowana (pojedyncze urządzenia instalowane oddzielnie dla każdego z pomieszczeń bez dodatkowych kanałów rozdzielczych). W przypadku systemów zdecentralizowanych ciekawym rozwiązaniem są jednorurowe systemy wentylacyjne rozumiane jako ścienne mini-centrale wentylacyjne z wentylatorem rewersyjnym i ceramicznym wymiennikiem odzyskiwania ciepła. W celu zapewnienia bezpieczeństwa higienicznego, polskie prawo (warunki techniczne jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie WT [21]) wymaga stosowania odpowiednich odległości pomiędzy czerpnią a wyrzutnią, aby uniknąć możliwości mieszania się strumieni powietrza wywiewanego i nawiewanego. W przypadku tego typu urządzeń wymagania te nie są spełnione. Celem artykułu jest ocena możliwości mieszania się strumieni powietrza nawiewanego i wywiewanego w jednorurowych systemach wentylacyjnych. Przeprowadzono badania doświadczalne polegające na wizualizacji dymem oraz pomiarze stężenia ditlenku węgla w celu określenia skuteczności działania jednorurowych ściennych urządzeń wentylacyjnych i możliwości mieszania się strumieni powietrza nawiewanego i wywiewanego w zintegrowanej czerpnio-wyrzutni ściennej tych urządzeń. Wyniki wskazują, że ryzyko zawracania powietrza zużytego z powrotem do pomieszczenia jest niewielkie pomimo braku spełnienia przez badane urządzenia wymagań WT odnośnie do lokalizacji czerpni i wyrzutni. Wyniki badań skłaniają do przemyśleń nad zasadnością stosowania wobec tego typu urządzeń wymagań WT, które ograniczają możliwość ich użytkowania, a zatem możliwość poprawy jakości powietrza wewnętrznego, szczególnie w budynkach podlegających modernizacji, gdzie zastosowanie innych skutecznych rozwiązań jest często niemożliwe lub kosztowne.

EN

Mechanical ventilation with heat recovery can be implemented as central (one device with a distribution channel system) or decentralized (individual devices installed separately for each room without additional distribution channels). In the case of decentralized systems, the reverse wall recuperators are a popular solution abroad. In order to ensure hygienic safety, the Polish law (WT) requires the use of appropriate distances between air intake and exhaust device in order to avoid the possibility of mixing of the exhaust and supply air streams. In the case of wall recuperators, these requirements are not met. Assessment of the possibility of mixing the supply and exhaust air in reversible wall recuperators. Experimental investigations were conducted involving smoke visualization and measurement of carbon dioxide concentration in order to determine the effectiveness of wall reverse recuperators and the possibility of mixing air streams in the integrated intake / exhaust device. The results indicate that the risk of returning back exhaust air to the room in investigated devices is negligible although they do not meet the WT requirements for the location of the intake and exhaust air devices. From that point of view WT requirements limits the possibility of their use, and therefore the possibility of improving indoor air quality, especially in buildings subject to modernization, where the use of other effective solutions is often impossible or expensive.