zrealizowane projekty domow pasywnych

17
Zrealizowane projekty domów pasywnych w przykładach 10 przykładów realizacji projektów domów pasywnych Wskaźniki zapotrzebowania ciepła i zużycia energii pierwotnej Systemy grzewcze i wentylacyjne stosowane w domach pasywnych Wydanie 1/2014 20.06.2014 www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

Upload: vaillant-saunier-duval-sp-z-oo

Post on 26-May-2015

498 views

Category:

Education


2 download

DESCRIPTION

Domy pasywne stają się standardem w budownictwie energooszczędnym w krajach Europy Zachodniej. Ich ilość szacuje się ponad 20.000 w Niemczech. W Polsce coraz więcej osób rozważa i buduje tego rodzaju dom. Dom pasywny musi zapewniać przede wszystkim niskie zapotrzebowanie ciepła - niższe od 15 kWh rocznie na każdy m2 powierzchni. Również zużycie energii pierwotnej musi być na niskim poziomie (< 120 kWh/m2rok) co wymaga stosowania wysokosprawnych źródeł ciepła, jak pompy ciepła i wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła. Przykłady zrealizowanych projektów domów pasywnych w Niemczech i Austrii wskazują jak ważna jest konstrukcja i izolacja cieplna budynku, aby osiągać znacznie niższe od standardowych współczynniki przenikania ciepła.

TRANSCRIPT

Page 1: Zrealizowane projekty domow pasywnych

Zrealizowane projekty domów pasywnych w przykładach

10 przykładów realizacji projektów domów pasywnych

Wskaźniki zapotrzebowania ciepła i zużycia energii pierwotnej

Systemy grzewcze i wentylacyjne stosowane w domach pasywnych

Wydanie 1/2014

20.06.2014

www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

Page 2: Zrealizowane projekty domow pasywnych

2

Definicja domu pasywnego

Budynek pasywny wymaga starannego doboru technologii budowlanych, a także

systemu grzewczego i wentylacyjnego, dla spełnienia kryteriów takich jak:

o wskaźnik zapotrzebowania ciepła: < 15 kWh/m2rok

o całkowite zużycie energii pierwotnej: < 120 kWh/m2rok

o maksymalne zapotrzebowanie ciepła do celów grzewczych: < 10 kW

Liczba domów pasywnych w krajach

Europy Zachodniej, szczególnie w

Niemczech i Austrii dynamicznie rośnie

i obecnie przekracza 20.000 obiektów

W Polsce liczba domów pasywnych

szacowana jest na kilkadziesiąt, a sama

branża jest w fazie rozwoju

Page 3: Zrealizowane projekty domow pasywnych

3

10 przykładów realizacji projektów domów

pasywnych w Niemczech i Austrii

10 przykładów domów pasywnych

Page 4: Zrealizowane projekty domow pasywnych

4

Projekt domu pasywnego w Werlaburgdorf

Konstrukcja

budynku

drewniana szkieletowa z płyt kompozytowych, izolacja cieplna ścian z wełny mineralnej 30 cm

(współczynnik przenikania ciepła U = 0,11 W/m2K), ściany piwnicy z izolacją cieplną 14 cm, izolacja

pozioma z wełny mineralnej 8 cm i płyt ze styroduru XPS 10 cm (U = 0,18 W/m2K), dach izolowany

cieplnie wełną mineralną 30 cm (U = 0,12 W/m2K), okna U = 0,73 W/m2K

System

grzewczy

podgrzewacz uniwersalny warstwowy 820 litrów do podgrzewania ciepłej wody użytkowej i centralnego

ogrzewania budynku za pomocą instalacji solarnej; kolektory płaskie wbudowane w połać dachu 10 m2

oraz kolektory na fasadzie 3 m2, dogrzewanie w razie potrzeby realizowane przez kominek z płaszczem

wodnym o mocy nominalnej cieplnej 8 kW

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem Vaillant RecoVAIR 400 (400 m3/h) z bypassem dla trybu letniego

eksploatacji i dodatkową nagrzewnicą wodną, gruntowy wymiennik ciepła

Rok budowy 2004

Dom pasywny w Werlaburgdorf (Niemcy) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 14 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną

65 kWh/m2rok

Powierzchnia 262 m2

Koszty budowy brutto: 1.100 EUR/m2

Page 5: Zrealizowane projekty domow pasywnych

5

Projekt domu pasywnego w Giesen

Konstrukcja

budynku

masywna, ściany z betonu lekkiego 20 cm izolowane cieplnie styropianem grafitowym 30 cm

(współczynnik przenikania ciepła U = 0,101 W/m2K), ściany szczytowe z płyt OSB 13 mm i DHF 15 mm,

izolowane wełną mineralną 40 cm (U = 0,1 W/m2K), dach z płyt OSB i DHF izolowany cieplnie wełną

mineralną 40 cm (U = 0,094 W/m2K), podłoga żelbetowa na gruncie 20 cm, izolowana styropianem

18 cm, na granulacie pianki szklanej, okna 3-szybowe (U ramy = 1,12 W/m2K, U szkła = 0,50 W/m2K)

System

grzewczy

kompaktowa pompa ciepła solanka/woda Vaillant geoTHERM exclusiv VWS 6/1 CK o mocy nominalnej

cieplnej 6,1 kW, z wbudowanym podgrzewaczem wody użytkowej 180 litrów oraz funkcją chłodzenia

pomieszczeń, system ogrzewania – podłogowe oraz ścienne, dodatkowo kominek podłączony

niezależnie od powietrza wewnętrznego (zamknięta komora spalania)

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem Vaillant RecoVAIR VAR 350 (350 m3/h) z bypassem

Rok budowy 2006

Dom pasywny w Giesen (Niemcy) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 15 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną

92 kWh/m2rok

Powierzchnia 240 m2

Koszty budowy brutto: 1.200 EUR/m2

Page 6: Zrealizowane projekty domow pasywnych

6

Projekt domu pasywnego w Selfkant-

Großwehrhagen

Konstrukcja

budynku

masywna, ściany z gazobetonu 30 cm izolowane cieplnie wełną mineralną 15 lub 20 cm (współczynnik

przenikania ciepła U = 0,126 lub 0,121 W/m2K), dach płaski żelbetowy 16 cm izolowany cieplnie płytami

z polistyrenu 30 cm z warstwą żwirową lub trawiastą (U = 0,113 W/m2K), podłoga żelbetowa na gruncie

22 cm, izolowana płytami z polistyrenu 28 cm (U = 0,12 W/m2K), okna 3-szybowe w ramach drewniano-

aluminiowych (U = 0,85 W/m2K)

System

grzewczy

kominek opalany peletami o mocy nominalnej cieplnej 8 kW, pompa ciepła powietrze/woda dla

podgrzewania ciepłej wody użytkowej Vaillant geoTHERM VWL ze zbiornikiem 250 litrów, dodatkowo

instalacja fotowoltaiczna o powierzchni 24,8 m2 i mocy nominalnej 3,24 kWp

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem o wydajności 300 m3/h, z bypassem (obejściem) dla pracy

w okresie letnim, gruntowy wymiennik ciepła o długości 50 mb

Rok budowy 2007

Dom pasywny w Selfkant-Großwehr. (Niemcy) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 15 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną

78 kWh/m2rok

Powierzchnia 207 m2

Koszty budowy brutto: brak danych

Page 7: Zrealizowane projekty domow pasywnych

7

Projekt domu pasywnego w Willich-Wekeln

Konstrukcja

budynku

masywna, ściany z żużlobetonu lub gazobetonu 24 cm izolowane cieplnie płytami z polistyrenu 26 cm

lub wełną mineralną 14 i 8 cm (współczynnik przenikania ciepła U = 0,098 W/m2K), dach płaski

żelbetowy 20 cm izolowany cieplnie płytami z polistyrenu 34 cm z warstwą żwirową (U = 0,099 W/m2K),

podłoga żelbetowa na gruncie 20 cm, izolowana płytami z polistyrenu 34 cm (U = 0,099 W/m2K), okna

3-szybowe (U ramy = 1,44 W/m2K), okna dachowe 3-szybowe (U ramy = 1,45 W/m2K, U szkła

= 1,10 W/m2K)

System

grzewczy

kominek tradycyjny dla dodatkowego ogrzewania budynku, pompa ciepła powietrze/woda

dla podgrzewania ciepłej wody użytkowej Vaillant geoTHERM VWL ze zbiornikiem 250 litrów

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem o wydajności 200 m3/h, z bypassem (obejściem) dla pracy

w okresie letnim, gruntowy wymiennik ciepła o długości 50 mb

Rok budowy 2007

Dom pasywny w Willich-Wekeln (Niemcy) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 13 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną

93 kWh/m2rok

Powierzchnia 156 m2

Koszty budowy brutto: brak danych

Page 8: Zrealizowane projekty domow pasywnych

8

Projekt domu pasywnego w Dresden

Konstrukcja

budynku

masywna, ściany z pustaków wapienno-piaskowych 17 cm, izolowane cieplnie płytami z wełny

mineralnej 32 cm (współczynnik przenikania ciepła U = 0,096 W/m2K), dach z płyt OSB 18 mm

izolowany płytami z wełny mineralnej 40 cm (U = 0,104 W/m2K), podłoga żelbetowa 25 cm izolowana

płytami 35 cm (U = 0,07 W/m2K), okna 3-szybowe (U ramy = 0,74 W/m2K, U szkła = 0,51 W/m2K)

System

grzewczy

pompa ciepła solanka/woda Vaillant geoTHERM VW 61/3 o mocy nominalnej cieplnej 6,1 kW, dolne

źródło ciepła jako 2 sondy pionowe o długości 70 mb każda, system ogrzewania podłogowego, ciepła

woda użytkowa podgrzewana przez pompę ciepła i instalację solarną: 6 kolektorów płaskich o łącznej

powierzchni 15 m2, zasobnik buforowy 1.000 litrów z modułem tzw. świeżej wody

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem o wydajności 450 m3/h, z bypassem (obejściem) dla pracy

w okresie letnim, gruntowy wymiennik ciepła DN250 o długości 50 mb

Rok budowy 2011

Dom pasywny w Dresden (Niemcy) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 13 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną

85 kWh/m2rok

Powierzchnia 329 m2

Koszty budowy brutto: 1.500 EUR/m2

Page 9: Zrealizowane projekty domow pasywnych

9

Projekt domu pasywnego w Natters

Konstrukcja

budynku

szkieletowa, ściany z płyt pilśniowych 3-warstwowych 36 cm (współczynnik przenikania ciepła U = 0,11

W/m2K), dach z płyt pilśniowych 3-warstwowych 46 cm (U = 0,10 W/m2K), podłoga żelbetowa izolowana

płytami polistyrenowymi 24 cm (U = 0,11 W/m2K), okna 3-szybowe (U ramy = 0,75 W/m2K, U szkła

= 0,50 W/m2K)

System

grzewczy pompa ciepła solanka/woda Vaillant geoTHERM plus VWS 62/3 o mocy nominalnej cieplnej 6,1 kW

z wbudowanym podgrzewaczem wody użytkowej 175 litrów, dolne źródło ciepła w formie sond

pionowych, dla ograniczenia strat ciepła – brak cyrkulacji wody użytkowej (krótkie przewody c.w.u.)

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem o wydajności 300 m3/h, z bypassem (obejściem) dla pracy

w okresie letnim

Rok budowy 2012

Dom pasywny w Natters (Austria) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 13 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną

84 kWh/m2rok

Powierzchnia 204 m2

Koszty budowy brutto: brak danych

Page 10: Zrealizowane projekty domow pasywnych

10

Projekt domu pasywnego w St. Bartholomä

Konstrukcja

budynku

szkieletowa, ściany z płyt OSB i gipsowo-kartonowych oraz płyt z wełny drzewnej 5 cm, izolacja cieplna

grubości 40 cm, dach z płyt drewnianych kompozytowych 2,4 cm izolowanych cieplnie 44 cm (U = 0,11

W/m2K), podłoga żelbetowa 25 cm izolowana cieplnie 20 cm (U = 0,11 W/m2K), okna 3-szybowe

(U szkła = 0,54 W/m2K)

System

grzewczy pompa ciepła solanka/woda Vaillant geoTHERM plus VWS 61/2 o mocy nominalnej cieplnej 5,9 kW

(dla punktu pracy B0/W35, ΔT = 5K wg normy EN 14511), podgrzewacz wody użytkowej 2-wężownicowy

Vaillant geoSTOR 270 litrów, dolne źródło ciepła w formie sond pionowych

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem o wydajności 200 m3/h, z bypassem (obejściem) dla pracy

w okresie letnim, gruntowy wymiennik ciepła o długości 26 mb

Rok budowy 2008

Dom pasywny w St. Bartholomä (Austria) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 13 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną

b.d.

Powierzchnia 127 m2

Koszty budowy brutto: brak danych

Page 11: Zrealizowane projekty domow pasywnych

11

Projekt domu pasywnego w Geldern

Konstrukcja

budynku

masywna, ściany z pustaków wapienno-piaskowych 17,5 cm izolowane cieplnie płytami z polistyrenu

30 cm (współczynnik przenikania ciepła U = 0,11 W/m2K), podłoga betonowa 20 cm izolowana cieplnie

płytami ze styroduru 30 cm i polistyrenu 8 cm (U = 0,094 W/m2K), dach z płyt OSB izolowany cieplnie

46 cm (U = 0,082 W/m2K), okna 3-szybowe (U ramy = 0,81 W/m2K, U szkła = 0,60 W/m2K)

System

grzewczy gazowy wiszący kocioł kondensacyjny Vaillant ecoTEC, system ogrzewania podłogowego, podgrzewacz

warstwowy ciepłej wody użytkowej 750 litrów, instalacja solarna z próżniowymi rurowymi kolektorami

słonecznymi: 5 Vaillant auroTHERM exclusiv VTK 1140/2 o łącznej powierzchni brutto 11,5 m2

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem o wydajności 300 m3/h, z bypassem (obejściem) dla pracy

w okresie letnim

Rok budowy 2013

Dom pasywny w Geldern (Niemcy) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 12 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną Powierzchnia 217 m2

Koszty budowy brutto: brak danych

74 kWh/m2rok

Page 12: Zrealizowane projekty domow pasywnych

12

Projekt domu pasywnego w Wassenberg

Konstrukcja

budynku masywna, ściany z gazobetonu 24 cm izolowane cieplnie płytami z polistyrenu 24 cm (współczynnik

przenikania ciepła U = 0,097 W/m2K), podłoga żelbetowa 20 cm izolowana cieplnie płytami z polistyrenu

25 cm (U = 0,134 W/m2K), dach izolowany cieplnie płytami z poliuretanu 18 cm (U = 0,128 W/m2K),

okna 3-szybowe (U ramy = 1,40 W/m2K, U szkła = 0,51 W/m2K)

System

grzewczy kominek opalany peletami o mocy nominalnej cieplnej 6 kW, pompa ciepła powietrze/woda

dla podgrzewania ciepłej wody użytkowej Vaillant geoTHERM VWL ze zbiornikiem 250 litrów

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem o wydajności 300 m3/h, z bypassem (obejściem) dla pracy

w okresie letnim, gruntowy wymiennik ciepła o długości 50 mb

Rok budowy 2007

Dom pasywny w Wassenberg (Niemcy) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 15 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną Powierzchnia 175 m2

69 kWh/m2rok

Koszty budowy brutto: 1.466 EUR/m2

Page 13: Zrealizowane projekty domow pasywnych

13

Projekt domu pasywnego w Erkelenz-

Granterath

Konstrukcja

budynku masywna, ściany z gazobetonu 24 cm izolowane wełną mineralną 20 cm z cegłą klinkierową 11,5 cm

(współczynnik przenikania ciepła U = 0,115 W/m2K), podłoga żelbetowa 20 cm izolowana cieplnie

płytami z polistyrenu 36 cm (U = 0,094 W/m2K), dach izolowany cieplnie płytami z wełny mineralnej

6 oraz 10 cm, z pustką powietrzną 24 cm, (U = 0,097 W/m2K), okna 3-szybowe w ramach aluminiowo-

drewnianych (U ramy = 0,86 W/m2K, U szkła = 0,50 W/m2K)

System

grzewczy Pompa ciepła typu powietrze/woda: Vaillant geoTHERM VWL S

Wentylacja centrala wentylacyjna z rekuperatorem Vaillant recoVAIR VAR 275 o wydajności 275 m3/h, z bypassem

(obejściem) dla pracy w okresie letnim, gruntowy wymiennik ciepła DN 200 o długości 50 mb

Rok budowy 2007

Dom pasywny w Erkelenz-Granterath (Niemcy) Jednostkowe

zapotrzebowanie ciepła 15 kWh/m2rok

Zapotrzebowanie energii

pierwotnej dla ogrzewania

budynku, podgrzewania

ciepłej wody użytkowej oraz

zasilania urządzeń domu

w energię elektryczną Powierzchnia 160 m2

96 kWh/m2rok

Koszty budowy brutto: brak danych

Page 14: Zrealizowane projekty domow pasywnych

14

Cechy przykładowych domów pasywnych

- konstrukcja i izolacja cieplna

Budynki pasywne budowane są zarówno w technologii masywnej, jak i lekkiej

szkieletowej. Dla osiągnięcia zakładanych wskaźników energetycznych

w zależności od konstrukcji ściany, izolacja cieplna ma grubość od 20 do 40 cm,

(średnio jest to 29 cm)

Dach w budynkach pasywnych również z uwagi na konstrukcję ma izolację

cieplną o grubości od 18 do 46 cm (średnio 36 cm)

Współczynnik przenikania ciepła U dla ścian w domu pasywnym średnio wynosi

0,108 W/m2K, a dla dachu 0,105 W/m2K. Dla porównania ściana wykonana

z samych pustaków ceramicznych o grubości 25 cm posiada współczynnik U

na poziomie ok. 0,630 W/m2K

Okna w domu pasywnym najczęściej zastosowane są jako 3-szybowe

z wielokomorowymi ramami z tworzywa sztucznego lub ramami drewniano-

aluminiowymi. Szczególnie istotne jest osadzenie okien eliminujące mostki

cieplne oraz nieszczelności.

Page 15: Zrealizowane projekty domow pasywnych

15

Cechy przykładowych domów pasywnych

- koszty eksploatacyjne

Budynki pasywne zapewniają niskie koszty eksploatacyjne, ze względu przede

wszystkim na minimalne straty cieplne. Maksymalne zapotrzebowanie ciepła

wynosi przykładowych domów 12 W/m2. Przy powierzchni domu 200 m2, oznacza

to potrzebę zastosowania źródła ciepła o mocy cieplnej 2,4 kW, stąd najczęstszym

rozwiązaniem jest zastosowanie pomp ciepła

Wskaźnik zapotrzebowania ciepła średnio dla domów na poziomie 14 kWh/m2rok

oznacza, że koszty ogrzewania domu pasywnego pompą ciepła powinny wynieść

maksymalnie 420 zł/rok (dom 200 m2, SCOP pompy ciepła 4,0, cena energii elektr. 0,60 zł/kWh)

Dla zmniejszenia kosztów eksploatacyjnych centrale wentylacyjne stosowane

każdorazowo w domach pasywnych są często łączone z gruntowymi

wymiennikami ciepła. Również całościowe spojrzenie na koszty eksploatacji

często decyduje o zastosowaniu systemów pozyskiwania wody deszczowej, gdzie

zbiorniki mają pojemność do 10.000 litrów.

Page 16: Zrealizowane projekty domow pasywnych

16

Systemy grzewcze stosowane w domach

pasywnych

W budynkach pasywnych zastosowanie znajdują często pompy

ciepła typu solanka/woda lub powietrze/woda, umożliwiające

dodatkowo pracę w trybie chłodzenia pasywnego lub aktywnego

W niektórych przypadkach, zastosowanie znajdują pompy ciepła

przeznaczone tylko do podgrzewania ciepłej wody użytkowej, jak

np. Vaillant aroSTOR VWL BM 290 z wbudowanym zbiornikiem

o pojemności 290 litrów

Wymogiem zapewnienia niskiego zapotrzebowania ciepła

i również jakości powietrza wewnętrznego, jest zastosowanie

wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła (rekuperator) jak

np. Vaillant recoVAIR VAR. Dobrej klasy urządzenia zawierają

standardowo tzw. bypass (obejście) dla trybu pracy latem

(eliminacja ryzyka zbędnego dogrzewania powietrza

nawiewanego do pomieszczeń), a także pozwalają na sterowanie

wydajnością w zależności od stężenia CO2 w powietrzu

wewnętrznym

Page 17: Zrealizowane projekty domow pasywnych

Chłodzenie

www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

Ogrzewanie

Energia odnawialna

Kotły gazowe

Kotły olejowe

Pompy ciepła

Kolektory słoneczne

Systemy wentylacji