OCENA EFEKTÓW TERMOMODERNIZACJI BUDYNKÓW JEDNORODZINNYCH. 1. ZMNIEJSZENIE ZUŻYCIA CIEPŁA I EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ DO POWIETRZA

Jednym z działań pozwalających na ograniczenie emisji zanieczyszczeń do powietrza z sektora mieszkalnego jest zmniejszenie zapotrzebowania na energię, co najprościej można uzyskać poprzez przeprowadzenie jego termomodernizacji. W pracy przeanalizowano kilka możliwych wariantów termomodernizacji budynku mieszkalnego charakterystycznego dla budownictwa jednorodzinnego z lat 70. i 80. XX wieku w Polsce (wymiana okien, docieplenie ścian zewnętrznych, docieplenie stropodachu i wszystkie ww. działania połączone z wymianą instalacji grzewczej). Każdy z rozpatrywanych wariantów oceniono pod kątem zapotrzebowania na ciepło oraz emisji podstawowych zanieczyszczeń powietrza. W ocenie uwzględniono zużycie ciepła na ogrzewanie, wentylację oraz przygotowanie ciepłej wody użytkowej przy założeniu, że analizowany budynek jest opalany węglem i znajduje się w III strefie klimatycznej (projektowa temperatura zewnętrzna -20˚C, średnia roczna temperatura zewnętrzna +7,6˚C). W okresie pozagrzewczym przyjęto codzienne uruchamianie kotła na dwie godziny w celu wytworzenia ciepłej wody użytkowej. Obliczenia emisji zanieczyszczeń do powietrza wykonano dla SO₂, NO₂, CO, PM10, B(a)P i PCDD/F z wykorzystaniem odpowiednich wskaźników emisji rekomendowanych przez Europejską Agencję Ochrony Środowiska. Zmniejszenie całkowitego zapotrzebowania na ciepło w paliwie oraz emisji zanieczyszczeń do powietrza uzyskano na poziomie ok. 3 % w przypadku przeprowadzenia tylko wymiany okien, ponad 26 % w przypadku ocieplenia ścian zewnętrznych lub stropodachu oraz o ok. 59 % w przypadku realizacji wszystkich tych działań na raz w połączeniu z zastosowaniem bardziej sprawnego kotła.

Pełny tekst (pdf)

[1]    Ćwięczek M.: Audyt energetyczny wybranego obszaru miasta – metoda bilansowania potrzeb cieplnych oraz wyznaczania efektów energetycznych i ekologicznych wynikających z termomodernizacji, Górnictwo i Środowisko, z. 1, 2006, s. 73-95, Prace Naukowe GiG, Katowice, 2006.

[2]    EEA: EMEP/EEA air pollutant emission inventory guidebook 2013, Technical report No 12/2013, http://www.eea.europa.eu/publications/emep-eea-guidebook-2013 [dostęp: 31 marca 2014 r.].

[3]    Hławiczka S., Kliś Cz., Cenowski M., Strzelecka-Jastrząb E., Długosz J., Bronder J.: Nowe podejście do oceny niskiej emisji z ogrzewania mieszkań w kształtowaniu stężeń pyłu na obszarze gminy. I. Inwentaryzacja źródeł emisji i modelowanie emisji, Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 47, 2011, s. 22-46.

[4]    Hławiczka S., Kliś Cz., Strzelecka-Jastrząb E., Cenowski M., Bronder J., Korszun K.: Nowe podejście do oceny niskiej emisji z ogrzewania mieszkań w kształtowaniu stężeń pyłu na obszarze gminy. II. Modelowanie stężeń pyłu, Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 51, 2012, s. 22-46.

[5]    Jaworska-Michałowska M.: Ekologiczny aspekt termomodernizacji – wybrane zagadnienia, Czasopismo Techniczne z. 18 (rok 107), Architektura z. 8-A, 2010, s. 137-145, Wyd. Politechniki Krakowskiej, Kraków, 2010.

[6]    Kopietz-Unger J.: Zmniejszenie zapotrzebowania na energię poprzez wzrost efektywności energetycznej budynku i działania prosumenckie, Przegląd Budowlany nr 12, 2012, s. 44-52.

[7]    Król P., Firląg S.,Węglarz A.: Zintegrowana ocena wpływu budynku jednorodzinnego na środowisko, Rynek Instalacyjny, nr 9, 2013, s. 21-25.

[8]    Norwisz J. (red.): Termomodernizacja budynków dla poprawy jakości środowiska, Biblioteka Fundacji Poszanowania Energii, Gliwice 2004.

[9]    Oleniacz R., Kasietczuk M., Rzeszutek M.: Ocena efektów termomodernizacji budynków jednorodzinnych. 2. Zmniejszenie oddziaływania na jakość powietrza, Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury, t. XXXI, z. 61 (3/I/14), 2014, s. 197-215.

[10]  Piotrowska-Woroniak J., Woroniak G.: Efekty energetyczne, ekonomiczne i ekologiczne termomodernizacji budynku hotelowego w Białymstoku, Budownictwo i Inżynieria Środowiska, 3, nr 4, 2012, s. 185-194.

[11]  PN-B-02025: Obliczanie sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynków mieszkalnych i zamieszkania zbiorowego, 2001.

[12]  PN-EN 12831: Instalacje ogrzewcze w budynkach - Metoda obliczania projektowego obciążenia cieplnego, 2006.

[13]  PN-EN ISO 6946: Komponenty budowlane i elementy budynku - Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła - Metoda obliczania, 2008.

[14]  PN-EN ISO 13788: Cieplno-wilgotnościowe właściwości komponentów budowlanych i elementów budynku - Temperatura powierzchni wewnętrznej konieczna do uniknięcia krytycznej wilgotności powierzchni i kondensacja międzywarstwowa - Metody obliczania, 2013.

[15]  Podręcznik typologii budynków mieszkalnych z przykładami działań mających na celu zmniejszenie ich energochłonności, Narodowa Agencja Poszanowania Energii SA, Warszawa 2011.

[16]  Siuta-Olcha A., Cholewa T. Guz Ł.: Analiza porównawcza potrzeb energetycznych jednorodzinnych budynków mieszkalnych o różnym standardzie wykonania. Proceedings of ECOpole, Vol. 5, No. 1, 2011, s. 287-292.

[17]  Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny  odpowiadać budynki i ich usytuowanie, Dz.U. 2002, nr 75, poz. 690 z późn. zm.

[18]  Rozporządzenie Ministra Infrastruktury dnia 6 listopada 2008 r. w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw ich charakterystyki energetycznej, Dz.U. 2008, nr 201, poz. 1240 z późn. zm.

[19]  Ujma A., Lis A.: Elementy zrównoważonego rozwoju w termomodernizacji budynku wielorodzinnego, (w): Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym, s. 376-389, praca zbior. pod red. T. Bobki, J. Rajczyka, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 2010.

[20]  Zender-Świercz E., Piotrowski J.Z.: Thermomodernization a building and its impact on the indoor microclimate, Structure and Environment, vol. 5, No. 3, 2013, s. 37-40.