Hvordan det påvirker og hva skjer når man øker isolasjonen i et bygg
Vanligvis diskuteres det isolasjonsnivået som er nødvendig for et bygg og hvordan det kan påvirke kostnader, miljøpåvirkning osv.
I noen I noen tilfeller hevdes det at det kan være et "overskudd" av isolasjon og at det ikke er praktisk å øke det over visse verdier siden det anses som kontraproduktivt siden det enten forårsaker en økning i energif.webporbruket eller investeringskostnaden ikke oppveies av energisparing.
Dette "grense" nivået av isolasjon blir ofte referert til som "optimal" isolasjon.
Vi vil prøve å se hvordan denne antatte "optimale" verdien kan beregnes og hvordan verdien som er funnet med denne prosedyren i virkeligheten er svært lite ambisiøs fra et miljøvernsynspunkt og bør betraktes som en "minimumsverdi" og ikke som en verdi "optimal" og mye mindre "maksimal".
De europeiske direktivene og nasjonale termiske forskrifter har så langt basert seg på dette optimale kostnadskriteriet, men vi vil i denne artikkelen konkludere med at dette i realiteten er et svært lite ambisiøst scenario sammenlignet med miljøvernkriterier.
"Optimal" kostnad
For å beregne den "optimale" kostnaden, beregnes utviklingen av kostnaden for isolasjonen for bygningen som studeres (øker med isolasjonsnivået), samtidig estimeres kostnaden for energien som forbrukes til oppvarming og kjøling i løpet av Bygningens livssyklus (avtar med isolasjonsnivået) til slutt legges begge kostnadene til (investeringen og driften) for å finne punktet hvor den totale kostnaden går gjennom et minimum og isolasjonsnivået som tilsvarer denne minimumskostnadsverdien er det anser dette som det "optimale" isolasjonsnivået.
Disse beregningene er ganske kortsiktige og flyktige ettersom de er basert på produkt- og energipriser.
Minimal miljøpåvirkning
Analogt med beregningen av den økonomiske kostnaden, kan det foretas en beregning av estimatet av miljøpåvirkningene forårsaket av innhenting/installasjon og deponering av isolasjonen (også øker med isolasjonsnivået) og korreleres med påvirkningene forårsaket av energien. forbrukes under driften av bygget.
Denne typen beregninger er basert på Environmental Product Declaration (EPD) på engelsk.
Det vil være flere ulike påvirkninger, på forhånd vil det være like mange isolasjonsnivåer som vil minimere den totale påvirkningen som kriterier skal vurderes, for eksempel: Drivhuseffekt / Global Warming Potential (GWP), Impact on Primærenergi / Primærenergi ( PE), atmosfærisk forsuring / forsuringspotensial (AP), utarming av abiotisk ressurs / elementer for uttømming av abiotisk potensielt (ADPe), etc. Følgelig vil det ikke være en enkelt "optimal" isolasjonsnivåverdi, men snarere så mange som kriterier som ønskes minimert.
Byggesaksstudie
For å illustrere anvendelsen av disse metodikk et flerfamiliehus har blitt vurdert lokalisert i Barcelona og det er gjort beregninger av energibehov / endelig energi / kostnad / miljøpåvirkninger basert på ulike økende isolasjonsnivåer.
I det vedlagte bildet er bygningen vurdert skjematisk:
Klimatologi
Den representative klimafilen til byen Barcelona er brukt
Bruksprofiler
Beregningen er utført ved bruk av yrkesprofilene beskrevet i vedlegg D til DB HE
For luftinfiltrasjon og ventilasjon er det vurdert en konstant verdi på 0,2 fornyelser per time, supplert med 4 fornyelser per time sommernetter og med en ventilasjonsstrøm gjennom året på 4 l/s/person (variabel avhengig av yrke)
For solbeskyttelse er det planlagt bruk av mobile enheter som tilbyr en ekstra solfaktor på 0,3 i sommermånedene så lenge den innfallende solinnstrålingen er større enn 75 W/m2.
Klimaanlegg
For klimaanlegget er det som DB HE foreskriver for effektivitet og energivektor brukt for referansesystemene.
Nyttig levetid for bygningen
En brukstid på 50 år for bygget er vurdert i denne studien.
Isolasjonsnivåer
Beregningen er gjort med økende isolasjonsnivå i henhold til følgende tabell:
For å analysere resultatene er isolasjonsvolumet som er forbrukt i hvert konstruksjonssystem og for hele bygget beregnet.
På fasader er det vurdert en glassull dekket med Kraftpapir, mens det på taket er vurdert et lag XPS.
Innglassing
Til innglassingen er det i alle tilfeller benyttet et glass med transmisjonskoeffisient U på 1,8 W/m2K og med aluminiumsnekker med kuldebrobrudd.
Enhetskostnad for isolasjon
For å estimere kostnadene for isolasjonen er den anbefalte prislisten publisert av URSA for URSA TERRA MUR P1281-produktet i de forskjellige tykkelsene blitt konsultert og det er beregnet en gjennomsnittspris for m3 produkt, på lignende måte er det gjort. for produktet URSA XPS NIII er i begge tilfeller gjeldende avgif.webpter (MVA) lagt til.
| Fasadeisolasjon | URSA TERRA MUR P1281 | € 87,12 / m2 |
| Isolasjonsdeksel | URSA XPS NII | € 289,19 / m3 |
Elektrisitetspriser
For å estimere energikostnaden er innenlandstariffen for enkeltpersoner konsultert og for beregningen er det kun tatt i betraktning energitermen (direkte henførbar til forbruk) uten å ta hensyn til kraftterminen (som betales uavhengig av forbruk) og avgif.webpter direkte knyttet til energif.webporbruk er også inkludert.
| Oppvarmingsforbruk | Naturgass | € 0,0484 / kWh sluttenergi |
| Kjøleforbruk | Elektrisitet | € 0,120 / kWh sluttenergi |
Isolasjonsinnstøtninger
For påvirkningene som er innebygd i isolatorenes livssyklus, er miljødeklarasjonene til URSA-produktene (DAP / EPD) vurdert, og det er gjort en beregning på samme måte som den økonomiske kostnaden for å finne den representative verdien av hvert produkt per m3 volum.
Endelig energibehov og forbruksestimat resultater
Gjennom energisimulering ved bruk av EnergyPlus-verktøyet som beregningsmotor og OpenStudio som grensesnitt for modellering av casestudien, er energibehovet for hvert isolasjonsnivå innhentet.
Etterspørselsberegningen er oversatt til endelig energif.webporbruk ved å bruke effektivitetsverdiene til referansesystemene.
- Det kan sees at (i hvert fall for denne bygningen og under forholdene vurdert) synker både etterspørselen og det endelige energif.webporbruket med økningen i isolasjonsnivået (m3 isolasjon installert i bygget) og i motsetning til hva noen sier Å øke nivået av isolasjon er aldri kontraproduktivt / "overdreven".
sluttenergif.webporbruket synker med økende isolasjonsnivå, og i motsetning til hva noen hevder, er økende isolasjonsnivå aldri kontraproduktivt
Optimale økonomiske kostnadsresultater
Det blir ofte innvendt at selv om det er sant at reduksjonen i energif.webporbruket alltid avtar med økningen i isolasjonsnivået, fra et visst tidspunkt av, blir ikke den høyere økonomiske kostnaden for den inkorporerte typen isolasjon oppveid av reduksjonen i kostnad for isolasjonen, mindre energif.webporbruk.
Vi vil derfor beregne investeringskostnaden for isolasjonen for hvert nivå som vurderes, og vi vil relatere den til den laveste kostnaden for den endelige energien som forbrukes.
- Det kan ses at totalkostnaden, summen av investeringskostnaden (økende) og driftskostnaden (minkende), gir et minimum som i dette tilfellet og under de vurderte forholdene er på et isolasjonsnivå på 84 m3 isolasjon (100,- mm isolasjon), isolasjon på fasaden og 80 mm isolasjon på taket).
Resultater Minimal miljøpåvirkning
Vi vil gjennomføre en tilsvarende beregning som den som er utført for det økonomiske kriteriet med de ulike miljøpåvirkningene
Drivhuseffekt (GWP)
Total primærenergi (PE)
Atmosfærisk forsuring (AP)
Utarming av abiotisk ressurs (EDPe)
- Det kan sees at for alle miljøpåvirkninger (i det minste innenfor de vurderte isolasjonsnivåene) utgjør ikke utviklingen av konsekvensverdien et minimum, og derfor er det ikke noe "optimalt" isolasjonsnivå, eller rettere sagt, det optimale isolasjonsnivået faller sammen med maksimum, og følgelig, fra et miljøvernsynspunkt, bør "maksimal" isolasjon fremmes uten noen begrensning av økonomiske årsaker.
Fra et miljøvernsynspunkt bør «maksimal» isolasjon fremmes uten noen begrensning av økonomiske årsaker.
- Den globale påvirkningen er sterkt bestemt av energif.webporbruket, den innebygde komponenten på grunn av at isolatorer er svært små og svært svakt økende.
KONKLUSJONER
- Det er bevist at å øke isolasjonsnivået aldri er "kontraproduktivt" med tanke på å redusere etterspørselen og det endelige energif.webporbruket.
- Dersom det økonomiske kriteriet benyttes, kan det fastsettes et isolasjonsnivå over der den høyere investeringskostnaden ikke oppveies av reduksjonen i energif.webporbruksregningen.
- Hvis miljøkriterier brukes, er økende isolasjon alltid gunstig for miljøet og det er ingen begrunnelse for å begrense isolasjonsnivået i bygninger.
- Å vurdere kun det rent økonomiske kriteriet innebærer ikke å ta hensyn til virkningene som miljøforringelse medfører (økonomisk / sosial / helse /…), derfor gir det en svært begrenset visjon om problemet.
- Det "optimale" grepet bør ikke være det som gir en minimumskostnad, men snarere det som tillater en minimal innvirkning på hva som vil skje når energibehovet til bygningen er null og følgelig også forbruket er null.
- De innebygde miljøpåvirkningene fra isolasjonsprodukter er svært små og lite relevante sammenlignet med energif.webporbruket.
- Internasjonale direktiver og statlige forskrifter vil gjøre det bra å "glemme" det optimale kostnadskriteriet for å fokusere på å introdusere de som er basert på å oppnå minimale miljøpåvirkninger som det avgjørende kriteriet.
Hvis du likte artikkelen, vurder og del!
