Παθητική Ηλιακή θέρμανση κατοικίας, Γαλλία Παθητική Ηλιακή Θέρμανση Ανάλυση Έργων Μάθημα Έργου Καθαρής Ενέργειας Παθητική Ηλιακή θέρμανση κατοικίας, Γαλλία Αναφορά φωτογραφίας: Pamm McFadden (NREL Pix) © Υπουργός Φυσικών Πόρων Καναδάς 2001 – 2006.

Στόχοι Επανάληψη βασικών αρχών για συστήματα Παθητικής Ηλιακής Θέρμανσης (ΠΗΘ) Επεξήγηση βασικών θεωρήσεων ανάλυσης έργων ΠΗΘ Παρουσίαση μοντέλου RETScreen® για έργα ΠΗΘ

Τι προσφέρει η ΠΗΘ ; 20 μέχρι 50% των αναγκών θέρμανσης χώρων Παθητική Ηλιακή Θέρμανση, σχεδιασμένη σε Οικιστικό κτίριο, Γερμανία 20 μέχρι 50% των αναγκών θέρμανσης χώρων …καθώς επίσης… Βελτιωμένη άνεση Καλύτερο φυσικό φωτισμό Δυνατότητα μείωσης κόστους κλιματισμού Μειωμένη υγροποίηση σε ανοίγματα Πιθανή μείωση λεβητοστασίου/ψυχροστασίου Αναφορά Φωτογραφίας: Fraunhofer ISE (από την ιστοσελίδα της Siemens Research and Innovation) Το κτίριο NREL στο Golden, Colorado Αναφορά φωτογραφίας: Warren Gretz (NREL Pix)

Αρχές λειτουργίας της ΠΗΘ Συμβατικό Καλοκαίρι Χειμώνας ΠΗΘ Προηγμένα παράθυρα Σκίαστρα Θερμική Μάζα

Τεχνολογίες Προηγμένων Παραθύρων Διπλοί & τριπλοί πίνακες Χαμηλής εκπομπής Αδρανές αέριο Θερμομονωτικοί αποστάτες Θερμομονωτικά πλαίσια, θερμική διακοπή Πίνακες e Γέμιση Αποστάτης Πλαίσιο U-value (W/(m2°C)) Συντ. ηλιακού θερμ. κέρδους. 3 0,1 Αδρανές Θερ/νος Ξύλινο Κέντρο των πινάκων Συνολικό Παράθυρο 3 0,8 Αέρας Αλουμίνιο Ξύλινο 2 0,1 Αδρανές Θερ/νος Ξύλινο 2 0,8 Αέρας Αλουμίνιο Ξύλινο 2 0,8 Αέρας Αλουμίνιο Αλουμίνιο 1 0,8 - - Αλουμίνιο 2 4 6 8 0,2 0,4 0,6 0,8

Σκίαση και Θερμική Μάζα Ο σκιασμός προστατεύει από την υπερθέρμανση το καλοκαίρι Πρόβολοι σε επιφάνειες προς τον ισημερινό όταν ο ήλιος είναι ψηλά Φυλλοβόλα δέντρα, γειτονικά κτίρια και κτίσματα Σήτες, σκίαστρα, τέντες, παράθυρα σε εσοχή, ρολά, κλπ. Η θερμική μάζα αποθηκεύει θερμότητα, ελαχιστοποιώντας τις μεταβολές θερμοκρασίας Αν η επιφάνεια των Νότιων παραθύρων υπερβαίνει το 8-10% της επιφάνειας των θερμαινόμενων χώρων, τότε μία συνήθης κατοικία ελαφριάς κατασκευής θα υπερθερμαίνεται. Χρήση τοίχων, οροφών, κεραμικών δαπέδων και τζακιού κλπ. Ενεργητικά συστήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να διανείμουν τη θερμότητα στο κτίριο

Ηλιακή Ενέργεια και Ανάγκες για θέρμανση χώρων Iqaluit, Καναδάς, 64ºN Buffalo, ΗΠΑ, 43ºN 6 6 4 4 2 2 Μέγ. Ημερ. ώρες ηλιοφάνειας Μέγ. Ημερ. ώρες ηλιοφάνειας 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Μόσχα, Ρωσία, 55ºN Lanzhou, Κίνα, 36ºN 6 6 4 4 2 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Σκιασμένοι είναι οι μήνες με μέση θερμοκρασία μικρότερη ή ίση των 10ºC

Παράδειγμα κόστους και οφέλους ΠΗΘ Μονοκατοικία στον Καναδά Διπλά παράθυρα +χαμηλό e +αργκόν +θερμομ. αποστάτης +3ος Πίνακας Πρόσθετο κόστος παραθύρου 5 - 35% 400 $ - 2.000 $ ανά κατοικία 100 200 300 Κόστος εγκατ/νου παραθύρου ($/m2) Οικονομικό όφελος 20 έως 50% για θέρμανση χώρων Αέριο 0,25$/m3 150 $ ως 380 $ ανά έτος Πετρέλαιο 0,35$/l 210 $ ως 520 $ ανά έτος Ηλεκτρισμός 0,06$/kWh 270 $ ως 680 $ να έτος

Παράγοντες έργου Παθητικής Ηλιακής Θέρμανσης Πλέον οικονομικά αποδοτική σε νέα κατασκευή Ελευθερία τοποθέτησης παραθύρων με προσανατολισμό στον ισημερινό και αποφεύγοντας τη Δύση Μείωση της ισχύος του συστήματος θέρμανσης και της περιμετρικής θέρμανσης Ανακατασκευή είναι οικονομικά αποδοτική αν περιλαμβάνεται η αλλαγή των παραθύρων Βέλτιστη οικονομικότητα όταν το φορτίο θέρμανσης είναι υψηλό σε σύγκριση με το φορτίο ψύξης Βέλτιστα είναι τα χαμηλά κτίρια σε μέσα με ψυχρά κλίματα Εμπορικά και βιομηχανικά κτίρια έχουν υψηλά εσωτερικά κέρδη Εξετάστε τα παράθυρα σε συνδυασμό με το υπόλοιπο κέλυφος

Παραδείγματα: Καναδάς και ΗΠΑ Κτίρια χαμηλής Ενεργειακής Κατανάλωσης Παθητικές Ηλιακές τεχνικές ενσωματωμένες σε κτίρια που φαίνονται συμβατικά Οικονομικοί παράγοντες δεν είναι πάντα ύψιστης σημασίας: άνεση, μείωση θορύβου, απόλαυση ποιότητας και περιβάλλον Καλή σκίαση και Βελτιωμένα παράθυρα, ΗΠΑ Waterloo Πράσινη Κατοικία, Οντάριο, Καναδάς Αναφορά φωτογραφίας: Hickory Corporation (NREL Pix) Αναφορά φωτογραφίας: Waterloo Green Home

Παραδείγματα: Γερμανία και Λεσόθο Αυτόνομες Ηλιακές Κατοικίες Αυξημένα υαλοστάσια, θερμική μάζα, και έλεγχος κατανομής αέρα Όλες οι ανάγκες θέρμανσης εξυπηρετούνται από ηλιακή ενέργεια Τεχνολογίες βελτιωμένων υαλοστασίων επιτρέπουν καλύτερη τοποθέτηση παραθύρων, ηλιακά κέρδη από διάχυτη ακτινοβολία Ηλιακό Rondavel, Thaba-Tseka, Λεσόθο Freiburg, Ηλιακή Κατοικία Αναφορά φωτογραφίας: Vadim Belotserkovsky Αναφορά φωτογραφίας: Fraunhofer ISE (από ιστοσελίδα Siemens Research and Innovation)

RETScreen® Μοντέλο έργου Παθητικής Ηλιακής Θέρμανσης Παγκόσμια ανάλυση παραγωγής (ή εξοικονόμησης) ενέργειας, κόστους κύκλου ζωής και μείωσης εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου Χαμηλά οικιστικά και μικρά εμπορικά κτίρια Σε ψυχρά κλίματα Κέρδη και απώλειες παραθύρων Μέση επίδραση σκίασης Μόνο 12 δεδομένα για το RETScreen® αντί των 8.760 για μοντέλα ωριαίας προσομοίωσης Προς το παρόν δεν καλύπτονται: Μη κάθετα παράθυρα Στιγμιαία επίδραση σκίασης Εισαγωγή θερμικής μάζας από χρήστη

RETScreen® Ενεργειακός Υπολογισμός ΠΗΘ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΨΎΞΗΣ Όρισε τις θερμικές ιδιότητες παραθύρου Υπολογισμός ζήτησης Θέρμανσης βάσης/ προτεινόμενης Υπολογισμός ζήτησης ψύξης βάσης/ προτεινόμενης Υπολογισμός εσωτερικών κερδών Υπολογισμός χρήσιμων ηλιακών κερδών περιόδου θέρμανσης βάσης/προτεινόμενων Υπολογισμός αύξησης στο φορτίο ψύξης λόγω ηλιακών κερδών βάσης/προτεινόμενη Υπολογισμός εξοικο- νόμησης ενέργειας περιόδου θέρμανσης Υπολογισμός εξοικο- νόμησης ενέργειας περιόδου ψύξης Υπολογισμός συνολικής εξοικονόμησης ενέργειας Δείτε Ηλεκτρονικό. Εγχειρίδιο Ανάλυση Έργων Καθαρής Ενέργειας : RETScreen® Μηχανική και Περιπτώσεις Κεφάλαιο Ανάλυσης Έργων Παθητικής Ηλιακής Θέρμανσης Υπολογισμός μείωσης φορτίων αιχμής σε θέρμανση και ψύξη

Παράδειγμα Τεκμηρίωσης του Μοντέλου έργου RETScreen® ΠΗΘ RETScreen® συγκρινόμενο με το HOT2-XP για μία τυπική κατοικία 200 m2 ξύλινου σκελετού Αναβάθμιση από Διπλά παράθυρα σε Διπλά low-e με αργκόν RETScreen® απόκλιση μέχρι 18% από το HOT2-XP RETScreen επίσης συγκρινόμενο με τη Μέθοδο Ενεργειακής Κατάταξης Ετήσια εξοικονόμηση ενέργειας για 8 παράθυρα της υψηλότερης απόδοσης, συγκρινόμενο με τυπικό διπλό παράθυρο Μέθοδος Ενεργειακής Κατάταξης

Συμπεράσματα ΠΗΘ χρησιμοποιεί τον προσανατολισμό του κτιρίου, ενεργειακά αποδοτικά παράθυρα, σκίαση και θερμική μάζα για να μειώσει το κόστος θέρμανσης χώρων Ελάχιστη πρόσθετη επένδυση σε παράθυρα μπροεί να βελτιώσει σημαντικά την αποδοτικότητα του κτιριακού κελύφους με μακροπρόθεσμα οικονομικά οφέλη Το RETScreen® υπολογίζει την: Επίδραση του προσανατολισμού, μεγέθους και τεχνολογίας των παραθύρων στα ηλιακά κέρδη Επίδραση της τεχνολογίας του παραθύρου στις θερμικές απώλειες Επίδραση της σκίασης στα ψυκτικά φορτία RETScreen® είναι μια ετήσια ανάλυση με μηνιαίους υπολογισμούς η ακρίβεια της οποίας μπορεί να συγκριθεί με μοντέλα ωριαίας εξομοίωσης RETScreen® προσφέρει σημαντική οικονομία στο κόστος προμελέτης

Ερωτήσεις ; www.retscreen.net Ενότητα Ανάλυσης Έργων Παθητικής Ηλιακής Θέρμανσης RETScreen® International Μάθημα Ανάλυσης Έργων Καθαρής Ενέργειας Για περισσότερες πληροφορίες επισκεφτείτε την ιστοσελίδα RETScreen www.retscreen.net