Efektywność energetyczną budynków optymalizują: prof. dr hab. inż. Adam Stolarski, dr inż. Mariusz Owczarek i Aleksandra Stachera z Wydziału Inżynierii Lądowej i Geodezji WAT oraz dr inż. Marek Telejko z Wydziału Budownictwa i Architektury Politechniki Świętokrzyskiej. Opracowali oni tzw. globalny wskaźnik zużycia energii w budynkach, a wyniki badań opublikowali w czasopiśmie „Energies”.

KLUCZOWA IZOLACJA I WENTYLACJA

Jak wyjaśniają autorzy artykułu, cytowani na stronie uczelni, na energooszczędność budynku wpływa przede wszystkim izolacja przegród budynku. Podstawowymi materiałami są tu styropian i wełna mineralna, materiały w formie granulatu, pianki i aerożele.

"Z punktu widzenia oszczędności energii korzystnie byłoby maksymalnie ograniczać strumień wentylacji, ale oczywiście jest to bardzo niekorzystne ze względów sanitarnych. Rozwiązaniem jest rekuperacja, czyli zastosowanie wymiennika ciepła, który zapobiega oddawaniu ciepła z wentylacji, ale nie blokuje wymiany powietrza. Do zastosowania tego systemu konieczne jest jednak zainstalowanie wentylacji mechanicznej” – mówią autorzy badań.

OKNO NA OSZCZĘDNOŚĆ

Bryła budynku powinna być zaprojektowana tak, aby umożliwić zyski z promieniowania słonecznego, co wiąże się z odpowiednią powierzchnią okien. Z drugiej strony zaprojektowanie zbyt dużej powierzchni oszklonych może grozić przegrzewaniem budynku w okresie letnim.

"Aby zapewnić regulację zysków energii można zamontować w oknach przesłony, najlepiej zewnętrzne. Korzystnie jest również wyposażyć budynek w źródła energii o mniejszym wpływie na środowisko, w tym odnawialne" - radzą naukowcy.

Przy opracowaniu metody, która poprawia efektywność energetyczną budynków naukowcy z WAT uwzględnili wpływ składników należących do różnych grup takich jak lokalizacja, materiały konstrukcyjne i izolacyjne, instalacje ocenianych w aspekcie czterech kryteriów: energii końcowej, kosztu, trwałości oraz czasu zwrotu nakładów inwestycyjnych.

METODA NA OPTYMALNY WYBÓR

Autorzy artykułu oceniają, że tylko opracowana przez nas metoda umożliwia analizę pojedynczych składników materiałowo-konstrukcyjno-instalacyjnych, pozwalając uzyskać wszystkie możliwe ich kombinacje. Jednocześnie pozwala ona sprawdzić, czy uzyskane kombinacje są zgodne z wymaganiami technicznymi, użytkowymi i prawnymi.

Metoda może być stosowana w nowych lub istniejących budynkach każdego typu, w różnych lokalizacjach i w różnych strefach klimatycznych. Umożliwia analizę dodatkowych kryteriów, na przykład komfortu termicznego, akustycznego, elektromagnetycznego, emisyjności gazów z materiałów budowlanych lub podłoża gruntowego.

Metodę analizy można zastosować do oceny energochłonności nowych budynków, jak również do modernizacji już istniejących.

POMPA CIEPŁA CZY KOCIOŁ GAZOWY

„Rozwiązania energooszczędne są zwykle droższe inwestycyjnie i bardziej złożone technicznie niż rozwiązania klasyczne. Na przykład instalacja pompy ciepła wspomaganej ogniwami słonecznymi będzie droższa niż kocioł gazowy o tej samej mocy. Jednak koszty ogrzewania dla instalacji z pompą ciepła będą niższe a poza tym zyskujemy pewną niezależność od zewnętrznych dostaw energii. Korzystne w tym względnie jest wsparcie kosztów inwestycyjnych ułatwiające podjęcie decyzji o instalacji bardziej energooszczędnego i ekologicznego źródła” – tłumaczą naukowcy.

Metoda opracowana przez naukowców WAT może być rozwijana poprzez uwzględnienie kolejnych składników oraz zwiększenie liczby kryteriów. W planach jest również opracowanie odpowiedniego oprogramowania, aby eksperci i mieszkańcy mogli ją wykorzystać do zwiększenia efektywności energetycznej budynków.

Nauka w Polsce

kol/ agt/