Процес на интегрално планирање Идна работилница Минск Знак PDF бесплатно преземање
Меѓународен центар за едукација и состаноци според ГмбХ и меѓународен центар за образование и состаноци Јоханес Рау Минск: Иднина работилница Минск Упатување: 28463-25 Конечен извештај на Дипл-Инг. Клаус Бек, дипло. -Инг. Јерг Ханеман, Дипл-Инг. Патрик Јунг, дипло. -Инг. Хели Каса, дипло. -Инг. Ернст Меркшиен, Дипл-Инг. Вернер Муркен, Дипл.-Инг., Дипл-Виртш.-Инг. Јерг Пробст, Дипл-Инг. Јерг Роговски, Питер Јунге-Вентруп Др. Астрид Сам Мартин Шон Есен, декември 2011 година
Издавач: IBB gem. GmbH Дортмунд Питер Јунге-Вентруп Борнстр. 66 44145 Дортмунд Тел: 0231-952096-0 Факс: 0231-521233 2
Содржина Список на слики 4 Список на табели 5 1 Резиме 6 2 Вовед 7 3 Прелиминарно планирање/нацрт-планирање 10 3.1 Архитектура - развој на нацрт верзии 10 3.2 Развој на концепт за снабдување 13 3.3 Енергетски концепт за греење и ладење 26 4 Стандарден пасивен дом Белорусија (PH-St) 30 4.1 Собирање на податоци за локални услови 30 4.2 Пресметки на PHPP 33 4.3 Симулација на зграда 40 4.4 Споредба на варијанти на градежни објекти 49 4.5 Проценка на животниот циклус на градежни материјали 57 4.6 Дидактичка подготовка на конструктивната споредба на варијантите 60 4.7 Енергетски концепт - техничка градежна опрема 61 5 Дидактика 62 5.1 Програма за проценка и квалитет 60 62 Планер работилници 5.3 Изработка на упатство за интегрално планирање 63 5.4 Изработка на дидактичка Општ концепт за употреба на зградата како место за обука 63 5.5 Создавање презентација на Интернет 64 5.6 Спроведување на еднодневна завршна конференција во Минск 65 6 Заклучок 65 7 Додаток 67 3
Список на табели Табела 1 Постројка за генерирање со податоци за перформансите 27 Табела 2 Гранични вредности на пасивната куќа 33 Табела 3 У-вредности на употребените компоненти 34 Табела 4 Гранични услови за загуби на топлина при вентилација 34 Табела 5 Резултати за побарувачката на греење 35 Табела 6 Варијација на квалитетот на изолацијата 36 Табела 7 Статистика за температура - канцеларии 41 Табела 8 Статистика за температура за изложба, конгрес, семинар 42 Табела 9 V2.1 до V2.3 Споредба на варијанти 45 Табела 10 V2.1 до V2.3 46 Табела 11 V2.1 до V2.3 Споредба на варијанти 47 Табела 12 Варијанта матрица за градежни конструкции 52 Табела 13 Енергетски биланс за компоненти, варијанта BK3 54 Табела 14 Енергетски биланс за компоненти, варијанта BK4 54 Табела 15 Енергетски биланс на компоненти, варијанта BK5 54 Табела 16 Енергетски биланс, компоненти на варијанта BK6 56 Табела 17 Извадок од биланс на градежен материјал 59 5
140 kw вкупно оптоварување на база на оптоварување 120 100 80 60 40 20 33 kw - 0 h 1.000 h 2.000 h 3.000 h 4.000 h 5.000 h 6.000 h 7.000 h 8.000 h Слика 4 Крива на годишно траење со основно оптоварување 33 kw, едноставна симулација заснована на климатски податоци Во понатамошниот тек на процесот на планирање, Извршена симулација на зграда, што доведе до уште поекстремна крива на траење. Кривата на времетраењето на симулацијата претставува основа за зачнување и дизајн на избраниот систем за греење и ладење. Во споредба со кривата на времетраењето на првата едноставна симулација, изгледа како што следува. 140 kw вкупно основно оптоварување на товарот 120 100 80 60 40 20 33 kw - 0 h 1.000 h 2.000 h 3.000 h 4.000 h 5.000 h 6.000 h 7.000 h 8.000 h Слика 5 нова годишна крива на траење на топлината со основно оптоварување од 33kW, заснована на динамична симулација на зграда 3.2.3 Споредба на трошоците за греење во почетната фаза Споредбата на трошоците за греење се заснова на системот на VDI 2067, но не вклучува динамично ажурирање на цената на енергијата во текот на периодот од 22
инвестиции од 20 години. Наместо тоа, ризикот беше проценет со помош на сценарио за висока цена во кое се мапираат јасни можни зголемувања. Сценариото за висока цена вклучува зголемување на цената на природниот гас за 20 евра/MWh и зголемување на цената на електричната енергија за 30 EUR/MWh. Пелетите од дрво и централното греење се зголемуваат многу поумерено со 10 EUR/MWh и 8 EUR/MWh, соодветно. Резултатот од споредбата беше како што следува: 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 Трошоци за греење во/м² а. Сценарио за висока цена, основна варијанта - гас FW HP Geoth. монов ВП геот. GM-WP WP + BHKW BHKW 5 SpL FW BHKW 5 SpL Gas BHKW 10 SpL FW BHKW 10 SpL гас Слика 6 Споредба на трошоците за греење за 10 системи, фаза на планирање 1 3.2.4 Споредба фаза 2 По рафинирање на податоците за дизајнот со резултатите од симулацијата на зградата и соодветното прилагодување на споредбата на трошоците за греење следниве промени на резултатите од сликата. 14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 Трошоци за греење во/м² а сценарио со висока цена, основна варијанта - гас FW HP Geoth. монов ВП геот. GM-WP WP + BHKW BHKW 5 SpL FW BHKW 5 SpL гас BHKW 10 SpL FW BHKW 10 SpL гас Слика 7 Дистрибуција на трошоците за греење за 10 системи, фаза на планирање 2 23
нежно од 200 присутни лица, зголемете го товарот при ладење, истовремено намалувајќи го излезот при загревање. 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 kw 19 јануари 20 јануари 21 јануари 22 јануари 23 јануари 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Слика 9 Типични дневни профили на оптоварување во јануари Концептот за греење и ладење обезбедува подобра употреба на капацитетот на системите и поголема униформност во генерирање на неколку тампонски резервоари. Сите системи за генерација се сместени во посебна котелска куќа со врска со компетентниот центар ИББ Минск и хотелот. Следната изложба ги прикажува инсталираните производни единици со соодветните податоци за перформансите: Топлина NT Heat HT Ладна електрична енергија Природен гас CHP 1 12,5 5,5 природен гас CHP 2 12,5 5,5 Топлинска пумпа 91 65 26 Геотермални сонди 98 98 98 RLT машина за ладење 36 10 Ладилник за воздух 46 Предгревање WRG 65 Табела 1 Систем за генерирање со податоци за перформансите Дистрибуцијата на топлина и студ во зградата, вклучително и системите за обновување на топлината за вентилација, е прикажана во додатокот како дијаграм за греење и ладење. 27
Се користи систем за вентилација со обновување на топлина за да се намалат загубите на топлина при вентилација. Степенот на обновување на топлината се претпоставува дека е 75 проценти. 4.2.3 Резултати според PHPP Барањето за греење на зградата произлегува од збирот на загуби на топлина при пренос и вентилација минус соларниот и внатрешниот принос. Следниве резултати се добиени за локацијата во Минск и за стандардната локација во Германија: Табела 5 Резултати за барање за греење за локацијата во Минск, Германија за локацијата - DIN V 4108-6 за потреба од греење 37,105 kWh/(m² a) 26,569 kWh/(m² a) треба да има потреба од греење од максимум 15 kWh/(m² a) е јасно надминат за двете локации. За да се утврди основното барање за енергија, енергетските трошоци за системите за техничко снабдување се додаваат на потребата за греење, што резултира во барање на енергија за греење. Резултатот потоа се множи со примарниот енергетски фактор според DIN V 18599-100: 2009-10, Табела А1. Резултатите прикажани на следната слика резултираат за локацијата во Минск и за стандардната локација Германија: Слика 14 Промена на примарната побарувачка на енергија 35
Слика 19 Споредба на измерените податоци за времето и податоците за времето на PHPP За понатамошни параметри на пресметка и физички карактеристики на зградата, видете во додатокот. 4.3.1 Основна варијанта Барање на енергија за греење V0 Специфичното барање за енергија за греење земајќи ја предвид референтната површина на енергијата според Институтот за пасивна куќа (ПЗУ) од 2.005,5 м² (заклучно со 23.05.2011 година) е 15,5 kWh/m² за зградата во основната варијанта. Претпоставените внатрешни оптоварувања се големи на 9 W/m² (што одговараат на 75 kWh/(m² a)), што се должи на нерегулираното осветлување и големата густина на употреба. Во основната верзија, зградата не би го исполнувала критериумот за пасивна куќа за примарна енергија поради големата побарувачка на електрична енергија. 4.3.2 Летни температури V0 Следните табели ги наведуваат часовите за прегревање за главните употребливи области. Температури на воздухот во затворените простории до 42 Ц може да се појават во лето. Табела 7 Температурна статистика - работни зони со часови над 27 C [h] Удел на годишното време на работа од 2610 часа [%] макс. Темп. Подрумска канцеларија 813 31 37,36 EG_офис 947 36 39,63 1-ви кат_канцеларија_NW 948 36 39,93 1 кат_офис_W 1038 40 40,90 канцеларија на 1-ви кат_О 1205 46 40,85-канцеларија на 1-ви кат SO 1010 39 40,64 41
CC Конечен извештај 33 Дневен тек на согледуваната температура (07.08.) Надвор од подрумот_канцеларија EG_канцеларија 1-ви кат_канцеларија_НВ 1-ви кат_канцеларија_В 1-ви кат_канцеларија_О 1-ви кат_канцеларија SO 2-ри кат_канцеларија_НВ 2-ри кат-канцеларија_В 2-ри кат_канцеларија_НО 2-ри кат_офис_О 2-ри кат_офис_СО 2-ри кат 32-ри кат 32 26 25 24 23 22 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Час на денот (07.08.) Слика 20 V1 Дневен тек на согледуваните температури во канцелариите 33 Дневен тек на согледаната температура (07.08.) Надвор UG_Ausst. Чернобил UG_Ausstellung EG_Ausstellung EG_Kongress 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Час на денот (07.08.) Слика 21 V1 Дневен тек на согледуваните температури Изложба 43
Слика 23 V2.1 до V2.3 Годишни приноси на енергија за три архитектонски варијанти Греењето одговара на топлинската побарувачка, вредноста на електрична енергија за осветлување одговара на побарувачката на енергија за електрично светло. Сончевата добивка на топлина значи пасивна соларна енергија добивка преку прозорците. Доколку парцијалните збирки на енергија се проценуваат во однос на примарната енергија, тогаш варијантата 2.2 со досегашните планирани области на прозорецот е најдобро. Примарното барање за енергија во варијантата 2.3 со поголем процент на прозорци покажува поголемо барање за енергија за греење. Ова во голема мера може да се компензира со намалено барање за енергија за осветлување. Со варијанта 2.1 со преполовени области на прозорците, побарувачката за енергија за греење е помала отколку со варијантата 2.2. Сепак, енергетската побарувачка за осветлување е значително поголема, а исто така е поголема од заштедата на топлинска енергија. Табела 9 V2.1 до V2.3 Споредба на варијанти Површина на преполовен прозорец V2.1 QH = 14,62 kwh/m²a (термички) QBel = 24,57 kwh/m² (електричен) QEnd, H + Bel = 39,19 kwh/m²a QPE, H + Bel = 84,87 kWh/m²a 45
Планирана површина на прозорецот V2.2 QH = 20,14 kWh/(m² a) (термички) QBel = 16,71 kWh/m² (електричен) QEnd, H + Bel = 36,85 kWh/(m² a) QPE, H + Bel = 69,95 kwh/(m² a) Зголемен процент на прозорци V2,3 QH = 25,49 kwh/(m² a) (термички) QBel = 14,42 kwh/m² (електричен) QEnd, H + Bel = 39,91 kwh/(m² a) QPE, H + Bel = 70,10 kWh/(m² a) 4.3.6 Варијанта 2.2 - Анализа на сенка Со цел да се покаже сончевото влијание на соседните згради врз зградата, беа извршени анализи на сенки со и без соседни згради. Табела 10 V2.1 до V2.3 Модел со соседни згради Модел без соседни згради Оценети се четири прозорци со различна ориентација од 1-ви кат. 46
прилагодена заптивка на работ и инсталација. Прилагодената вредност на W W е 0,91 W/(m² K). Висините на подот биле ревидирани во согласност со цртежите на видот од архитектите Бек од 19 април 2011 година. Варијанта BK2 Варијантата BK2 се базира на варијантата BK1. Конструкциите на нетранспарентните компоненти се прилагодени на препорачаниот, необврзувачки стандард за градење TKP45-2-04-43-2006, валиден од 1 јули 2010 година во Белорусија. - Надворешен wallид U = 0,30 W/(m² K) - Надворешен wallид наспроти земјата U = 0,30 W/(m² K) - Покрив U = 0,16 W/(m² K) - Основа U = 0,30 W/(m² K) - прозорец U = 0,91 W/(m² K) Вредностите за вентилација и внатрешни оптоварувања остануваат непроменети. Варијанти BK3 до BK6 Варијантите BK3 до BK6 се базираат на варијантата BK1. Конструкциите се изградени според следнава матрица: Табела 12 Конструкции на варијантни матрици Означување/скица Конструкција V BK3 V BK4 V BK5 V BK6 AW - Конструкција на рамка од дрво 1) Дрвена кофраж 2) Лајсни 3) Контра ламби 4) 2.2cm DWD 6) 24cm MW WLG 035 7 ) 1,8cm OSB 8) 6cm MW WLG 035 9) 2,5cm гипс картон U = 0,127 W/(m²K) XXXX AW наспроти почвата V_1 1) почва 2) руно ПП-филтер 3) 8cm дренажа на EPS. 4) 26cm XPS WLG 035 5) 1cm битумен 6) 25cm армиран бетон U = 0,129 W/(m²K) X X X 52
AW против армирано-бетонски V_3 AW 1) почва 2) руно ПП филтер 3) елемент за поддршка на 4cm. 4) гранулат од стаклена пена WLG 080 5) 16cm XPS WLG 035 6) 1cm битумен 7) армиран бетон 25cm U = 0,116W/(m²K) 1) шпатула 1cm 2) 28cm EPS WLG 035 3) 20cm армиран бетон U = 0,121 W/(m²K) XXXX Ознака/структура на скица V BK3 V BK4 V BK5 V BK6 Плочка основа 1 1) Површина 2) 6cm цементна кошула 3) 12cm EPS WLG 035 4) 30cm армиран бетон 6) 20cm стакло од пена WLG 050 XXXU = 0,129 W/(m²K) Плочка основа 2б 1) Покривање 2 ) 6cm цементна кошула 3) 12cm PUR WLG 025 4) 30cm армиран бетон 6) 20cm стакло од пена WLG 050 U = 0,131 W/(m²K) X рамен покрив 1) 1cm битумен XXXX 2) 2,2cm груб лепак 3) 4cm вентилација 4) 2,2cm OSB 6 ) 30cm WLG 040 изолација од целулоза 8) 6cm WLG 040 изолација од целулоза 9) 2,5cm гипс картон U = 0,120 W/(m²K) термоизолационо застаклување Ug = 0,7W/m²K XXX g = 57% застаклување за заштита од сонце Ug = 0,7W/m²K X 53
Табела 17 Екстракт градежен материјал баланс на плоча основа 1 AW наспроти Erdreich V_3 AW дрвена рамка од конструкција 59
прочитајте ги деловите и нивното однесување на влага и документирајте ги на подолг временски период. 4.7 Енергетски концепт - техничка градежна опрема Од дидактички причини е избран концепт за снабдување со греење и ладење за идниот проект за работилница, кој не беше оценет само од чисто економски аспект. За најдобра можна комуникација на избраната системска технологија, техничкиот центар е создаден како посебна зграда што е погодна за посети од групи посетители. Може да се види следнава технологија на системот: - Поврзување на геотермални сонди - Пумпи на геотермални сонди - Плочански разменувач на топлина на геотермални сонди - Топлинска пумпа - Дистрибутер за топлина и студ - Комбинирани термоцентрали и електрани - Складирање на тампон - Вентилација на машина за ладење со вшмукување - Вентилација на машината за ладење - Вентилација на машината за ладење на издувниот воздух - Контролен кабинет за греење на MSR технологија (Опција за поврзување) План за подот на техничкиот центар За подетални документи за планирање на техничкиот центар со соодветна легенда, видете во додатокот. 61