Hvordan det påvirker, og hvad sker der, når man øger isoleringen i en bygning
Det isoleringsniveau, der er nødvendigt for en bygning, og hvordan det kan påvirke omkostninger, miljøbelastning osv. diskuteres normalt.
I nogle I nogle tilfælde hævdes det, at der kan være et "overskud" af isolering, og at det ikke er praktisk at øge det over bestemte værdier da det anses for kontraproduktivt, da det enten forårsager et øget energif.webporbrug, eller investeringsomkostningerne ikke opvejes af energibesparelser.
Dette "grænse" niveau af isolation omtales ofte som "optimal" isolation.
Vi vil forsøge at se, hvordan denne formodede "optimale" værdi kan beregnes, og hvordan værdien fundet med denne procedure i virkeligheden er meget uambitiøs ud fra et miljøbeskyttelsessynspunkt og bør betragtes som en "minimums" værdi og ikke som en værdi "optimal" og meget mindre "maksimal".
De europæiske direktiver og nationale termiske regler har hidtil været afhængige af dette optimale omkostningskriterium, men vi vil i denne artikel konkludere, at dette i virkeligheden er et meget uambitiøst scenarie sammenlignet med miljøbeskyttelseskriterier.
"Optimal" pris
For at beregne de "optimale" omkostninger beregnes udviklingen af omkostningerne til isoleringen for den bygning, der undersøges (stiger med isoleringsniveauet), samtidig estimeres omkostningerne til den energi, der forbruges til opvarmning og afkøling i løbet af Bygningens livscyklus (aftager med isoleringsniveauet) til sidst tilføjes begge omkostninger (investeringen og driften) for at finde det punkt, hvor de samlede omkostninger passerer gennem et minimum, og isoleringsniveauet, der svarer til denne minimumsomkostningsværdi, er det betragter dette som det "optimale" isolationsniveau.
Disse beregninger er ret kortsigtede og ustabile, da de er baseret på produkt- og energipriser.
Minimal miljøpåvirkning
Analogt med beregningen af de økonomiske omkostninger kan der foretages en beregning af skønnet over miljøpåvirkningerne forårsaget af opnåelse/installation og deponering af isoleringen (også stigende med isoleringsniveauet) og korreleres med påvirkningerne forårsaget af energien. forbruges under driften af bygningen.
Denne form for beregning er baseret på Environmental Product Declaration (EPD) på engelsk.
Der vil være flere forskellige påvirkninger, på forhånd vil der være lige så mange isoleringsniveauer, der vil minimere den samlede påvirkning, som kriterierne skal tages i betragtning, for eksempel: Drivhuseffekt / Globalt Opvarmningspotentiale (GWP), Påvirkning af Primær Energi / Primær Energi ( PE), atmosfærisk forsuring / forsuringspotentiale (AP), abiotisk ressourceudtømning / abiotiske potentielle udtømningselementer (ADPe) osv. Følgelig ville der ikke være en enkelt "optimal" isolationsniveauværdi, men snarere så mange som kriterier, der ønskes minimeret.
Bygningscasestudie
For at illustrere anvendelsen af disse metoder en flerfamilies boligbyggeri er blevet overvejet beliggende i Barcelona, og der er foretaget beregninger af energibehov / endelig energi / omkostninger / miljøpåvirkninger baseret på forskellige stigende niveauer af isolering.
På det vedhæftede billede er den betragtede bygning skematisk:
Klimatologi
Den repræsentative klimafil for byen Barcelona er blevet brugt
Brugsprofiler
Beregningen er foretaget ved brug af de erhvervsprofiler, der er beskrevet i bilag D til DB HE
For luftinfiltration og ventilation er der overvejet en konstant værdi på 0,2 fornyelser i timen, suppleret med 4 fornyelser i timen i sommernætterne og med et ventilationsflow året rundt på 4 l/s/person (variabelt afhængig af erhverv)
Til solafskærmning er der planlagt brug af mobile enheder, der tilbyder en ekstra solfaktor på 0,3 i sommermånederne, så længe den indfaldende solstråling er større end 75 W/m2.
Airconditionanlæg
For klimaanlægget er det, som DB HE foreskriver for effektivitet og energivektor, brugt til referencesystemerne.
Bygningens brugstid
I denne undersøgelse er der taget højde for en brugstid på 50 år for bygningen.
Isolationsniveauer
Beregningen er foretaget med stigende isoleringsniveauer i henhold til følgende tabel:
For at analysere resultaterne er mængden af forbrugt isolering i hvert byggesystem og for hele bygningen blevet beregnet.
På facader er der overvejet en glasuld beklædt med Kraftpapir, mens der på taget er overvejet et lag XPS.
Ruder
Til ruden er der i alle tilfælde anvendt et glas med en transmittanskoefficient U på 1,8 W/m2K og med aluminiumssnedker med kuldebrobrud.
Enhedspris for isolering
For at estimere prisen på isoleringen er den af URSA offentliggjorte vejledende prisliste for URSA TERRA MUR P1281 produktet i de forskellige tykkelser blevet konsulteret, og der er beregnet en gennemsnitspris for m3 produkt, på lignende måde er det blevet gjort. for produktet URSA XPS NIII er der i begge tilfælde tillagt gældende afgif.webpter (moms).
| Facadeisolering | URSA TERRA MUR P1281 | € 87,12 / m2 |
| Isoleringsdæksel | URSA XPS NII | € 289,19 / m3 |
Elpriser
For at estimere energiomkostningerne er hustaksten for enkeltpersoner blevet konsulteret, og til beregningen er der kun taget hensyn til energibeløbet (direkte henført til forbruget) uden hensyntagen til strømbeløbet (som betales uafhængigt af forbruget) og afgif.webpter direkte knyttet til energif.webporbrug er også inkluderet.
| Varmeforbrug | Naturgas | 0,0484 € / kWh slutenergi |
| Køleforbrug | Elektricitet | 0,120 € / kWh slutenergi |
Isolering indlejrede påvirkninger
For de påvirkninger, der er indlejret i isolatorernes livscyklus, er miljødeklarationerne for URSA-produkterne (DAP / EPD) taget i betragtning, og der er foretaget en beregning på samme måde som de økonomiske omkostninger for at finde den repræsentative værdi af hvert produkt pr m3 volumen.
Resultater for endelig energibehov og forbrugsvurdering
Gennem energisimulering ved hjælp af EnergyPlus-værktøjet som beregningsmotor og OpenStudio som interface til modellering af casestudiet er energikravene for hvert isoleringsniveau opnået.
Efterspørgselsberegningen er blevet oversat til det endelige energif.webporbrug ved hjælp af referencesystemernes effektivitetsværdier.
- Det kan ses, at (i hvert fald for denne bygning og under de betragtede forhold) både efterspørgslen og det endelige energif.webporbrug falder med stigningen i isoleringsniveauet (m3 isolering installeret i bygningen) og i modsætning til hvad nogle siger at øge niveauet af isolation er aldrig kontraproduktivt / "overdrevet".
det endelige energif.webporbrug falder med stigende isoleringsniveau, og i modsætning til hvad nogle hævder, er stigende isoleringsniveau aldrig kontraproduktivt
Optimale økonomiske omkostningsresultater
Det indvendes ofte, at selvom det er rigtigt, at reduktionen i energif.webporbruget altid falder med stigningen i isoleringsniveauet, fra et vist tidspunkt af opvejes de højere økonomiske omkostninger ved den indbyggede isoleringstype ikke af faldet. i omkostningerne til isoleringen, mindre energif.webporbrug.
Vi vil derfor beregne investeringsomkostningerne for isoleringen for hvert niveau, der tages i betragtning, og vi vil relatere det til den laveste omkostning for den endelige energif.webporbrug.
- Det kan ses, at den samlede omkostning, summen af investeringsomkostningerne (stigende) og driftsomkostningerne (faldende), udgør et minimum, der i dette tilfælde og under de betragtede forhold er på et isoleringsniveau på 84 m3 isolering (100,- mm isolering), isolering på facaden og 80 mm isolering på taget).
Resultater Minimal miljøpåvirkning
Vi vil foretage en beregning svarende til den, der er udført for det økonomiske kriterium med de forskellige miljøpåvirkninger
Drivhuseffekt (GWP)
Samlet primærenergi (PE)
Atmosfærisk forsuring (AP)
Abiotisk ressourceudtømning (EDPe)
- Det kan ses, at for alle miljøpåvirkninger (i det mindste inden for de betragtede isolationsniveauer) udgør udviklingen af påvirkningsværdien ikke et minimum, og derfor er der ikke noget "optimalt" isolationsniveau, eller rettere sagt, det optimale isoleringsniveau falder sammen med det maksimale, og derfor bør "maksimal" isolering ud fra et miljøbeskyttelsessynspunkt fremmes uden nogen begrænsning af økonomiske årsager.
Fra et miljøbeskyttelsessynspunkt bør "maksimal" isolation fremmes uden nogen begrænsning af økonomiske årsager.
- Den globale påvirkning er stærkt bestemt af energif.webporbruget, idet den indlejrede komponent på grund af isolatorer er meget små og meget svagt stigende.
KONKLUSIONER
- Det er bevist, at forøgelse af isoleringsniveauet aldrig er "kontraproduktivt" ud fra et synspunkt om at reducere efterspørgslen og det endelige energif.webporbrug.
- Anvendes det økonomiske kriterium, kan der bestemmes et isoleringsniveau, over hvilket den højere investeringsomkostning ikke opvejes af reduktionen af energif.webporbrugsregningen.
- Hvis der anvendes miljøkriterier, er øget isolering altid gavnligt for miljøet, og der er ingen begrundelse for at begrænse isoleringsniveauet i bygninger.
- At overveje kun det rent økonomiske kriterium indebærer, at der ikke tages hensyn til de påvirkninger, som miljøforringelsen medfører (økonomisk / social / sundhed /…), derfor giver det en meget begrænset vision af problemet.
- Det "optimale" hold bør ikke være det, der giver en minimumsomkostning, men derimod det, der tillader en minimal indvirkning på, hvad der vil ske, når bygningens energibehov er nul, og forbruget derfor også er nul.
- De indlejrede miljøpåvirkninger fra isoleringsprodukter er meget små og ikke særlig relevante i forhold til energif.webporbruget.
- Internationale direktiver og statslige bestemmelser ville gøre klogt i at "glemme" det optimale omkostningskriterium for at fokusere på at indføre dem, der er baseret på opnåelse af minimale miljøpåvirkninger, som det afgørende kriterium.
Hvis du kunne lide artiklen, så bedøm og del!
