DOBÓR OSZKLENIA W PASYWNYCH SYSTEMACH SZKLARNIOWYCH NA PRZYKŁADZIE OSZKLONEGO BALKONU

Artykuł przedstawia wpływ rodzaju oszkleń zastosowanych do obudowy zewnętrznego balkonu na bilans energetyczny przykładowego mieszkania w budynku wielorodzinnym. Analizy obejmują całoroczny cykl użytkowania obiektu, a wyniki pozwalają na ocenę skuteczności proponowanych rozwiązań w sezonie grzewczym i okresie letnim. Badania przeprowadzono przy pomocy dynamicznych symulacji w programie komputerowym opartym na metodzie objętości kontrolnych, wykorzystując dane klimatyczne zawarte w Typowym Roku Meteorologicznym dla Warszawy. Zapotrzebowanie na energię wyznaczono dla różnych zestawów oszkleń balkonu i porównano z bazową wersją mieszkania z balkonem otwartym. W przedstawionym przykładzie system szklarniowy pozwolił zmniejszyć zapotrzebowanie na ciepło średnio o 31%, a najlepszym rozwiązaniem okazało się oszklenie o największym stosunku przepuszczalności promieniowania słonecznego do współczynnika przenikania ciepła. Pasywne pozyskiwanie energii słonecznej może powodować przegrzewanie pomieszczeń w ciągu lata. Mimo wzrostu zapotrzebowania na energię chłodniczą, całkowite potrzeby energetyczne w mieszkaniu były mniejsze niż przed wprowadzeniem systemu szklarniowego średnio o 7%. Dzięki naturalnemu wietrzeniu i stosowaniu zasłon można było ograniczyć temperaturę wewnętrzną do akceptowalnego poziomu bez konieczności aktywnego chłodzenia. Przedstawione wyniki świadczą o pozytywnym potencjale przedstawionych rozwiązań, ale wskazują też na konieczność świadomego projektowania systemów pasywnych z uwzględnieniem całorocznego cyklu użytkowania budynków.

Pełny tekst (pdf)

[1]  Analysis. A Design Manual, ASHRAE, Atlanta 1984.

[2]  Jones R. W., McFarland R. D.: The Sunspace Primer. A Guide for Passive Solar Heating, Van Nostrand Reinhold Company, New York 1984.

[3]  Bataineh K.M., Fayez N.: Analysis of thermal performance of building attached sunspace. Energy and Buildings, vol. 43, 2011, pp. 1863-1868.

[4]  Hilliaho K., Eerik Mäkitalo E., Lahdensivu J.: Energy saving potential of glazed space: sensitivity analysis, Energy and Buildings, vol. 99, 2015, pp. 87-97.

[5]  Asdrubali F., Cotana F., Messineo A.: On the evaluation of solar greenhouse efficiency in building simulation during the heating period, Energies, vol. 5, 2012, pp. 1864-1880.

[6]  Dawdo Cz., Sarosiek W., Rudczyk-Malijewska E.: Badania nad zmniejszeniem energochłonności eksploatacyjnej budynku poprzez zabudowę i termorenowację loggii, Wydawnictwa Politechniki Białostockiej, Białystok 1991.

[7]  Wittchen K. B., Johnsen K., Grau K.: BSim user’s guide, Danish Building Research Institute, Hørsholm 2004.

[8]  Narowski P.: Dane klimatyczne do obliczeń energetycznych w budownictwie, Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja, vol. 11, 2006, pp: 22-27.

[9]  Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 3 czerwca 2014 roku w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego, Dz. U. z 2014, poz. 888.

[10]  Grudzińska M.: Oszklone balkony jako systemy szklarniowe – wpływ powierzchni oszklenia na zyski energetyczne, Izolacje, nr 9, 2014, pp. 50-55.

[11]  Calumen II v. 1.3.1., Saint Gobain Glass.

[12]  Kisilewicz T.: Wpływ izolacyjnych, dynamicznych i spektralnych właściwości przegród na bilans cieplny budynków energooszczędnych, Monografia nr 364, Seria Inżynieria Lądowa, Wydawnictwo PK, Kraków 2008.

[13]  Persson M. L., Roos A., Wall M.: Influence of window size on the energy balance of low energy houses, Energy and Buildings, vol. 38, 2006, pp: 181-188.

[14]  PN EN 15251:2012: Parametry wejściowe środowiska wewnętrznego dotyczące projektowania i oceny charakterystyki energetycznej budynków, obejmujące jakość powietrza wewnętrznego, środowisko cieplne, oświetlenie i akustykę.

[15]  CIBSE Guide A: Environmental design, The Chartered Institution of Building Services Engineers, London 2015.

[16]  Grudzińska M., Jakusik E.: The efficiency of a typical meteorological year and actual climatic data in the analysis of energy demand in buildings, Building Services Engineering Research and Technology, vol. 36, 2015, pp. 658-669. DOI: 10.1177/0143624415573454.