Predstavljanje poslovne ideje o osnivanju projektnog studija za dizajn zgrada sa nultim utroškom energije (“net-zero energy buildings”) i opis strateških mjera za postizanje energetskog balansa u objektu.
Ovim člankom želim da predstavim moju poslovnu ideju o osnivanju projektnog studija za dizajn zgrada sa nultim utroškom energije. Za pomenutu poslovnu ideju sam osvojio treću nagradu u okviru Akcelerator programa koji je realizovala RARS. Sredstva od nagrade sam investirao u dodatno školovanje na TU Delft (Holandija), i za uspješno urađen projekat kojim se potvrđuju energetske performanse višeporodične stambene zgrade zasluženo sam dobio odgovarajući sertifikat.
Pored rada na organizaciji projektnog studija, pokušavam da uvećam znanje iz ove oblasti ostvarivanjem kontakata sa stručnjacima iz inostranstva, ali i da doprem do mogućih klijenata čime bih poslovanje projektnog studija učinio održivim. Krajnji cilj bi bio osnivanje domaćeg udruženja stručnih lica za dizajn zgrada sa nultim utroškom energije, čime bi se bolje pozicionirali na tržištu usluga projektovanja.
PROJEKTOVANJE ZGRADA SA NULTIM UTROŠKOM ENERGIJE
Tema ovog članka je i projektovanje zgrada sa nultim utroškom energije, poznatim i po nazivu preuzetom iz engleskog jezika: “net-zero energy buldings design”. To znači da u idealnom slučaju ovakve zgrade ne troše električnu energiju iz mreže snabdijevanja u krajnjem obračunu, već da mogu proizvesti viškove struje tokom korištenja zgrada, a proizvedena struja se uključuje u zajedničku mrežu električne energije. U stvarnosti sve je veći broj zgrada sa pozitivnim bilansom između proizvodnje i potrošnje električne energije, a tipovi objekata su različiti: obrazovne institucije (fakultetske zgrade i škole), bolnice, administrativne i poslovne zgrade, višeporodične stambene zgrade i pojedinačne porodične kuće.
Projektovanje zgrada se vrši na osnovu strategije: “Reduce, reuse, produce” (smanjiti potrošnju energije pravilnim mjerama projektovanja i građenja, ponovo upotrebiti korištenu energiju i proizvesti novu energiju uz eksploataciju objekta). Na višem nivou (u okviru građevinskog bloka, naselja, grada) sprovodi se mjera energetskog programiranja kojom se objekti povezuju sa ciljem proizvodnje čiste energije (postavljanje staklenika na krovovima zgrada ili bazena za uzgoj algi) i iskorištene energije koja se prvo upotrebljava za snabdijevanje najvećih potrošača, a potom manjih u okviru lanca snabdijevanja energijom.
Proces projektovanja počinje određivanjem građevinskih (projektantskih) mjera na principima pasivne arhitekture (slike 1 i 2), upotrebom specijalizovanog softvera za obradu podataka na osnovu klimatskog podneblja u kome je zgrada izgrađena.
Slika 1 (lijevo). Podovi i kamin daju dovoljno površinske mase za skladištenje zimske dnevne toplote i noćne ljetne hladnoće Slika 2. (desno) Prirodna ventilacija skladišti noćnu hladnoću u unutrašnjosti da bi smanjila potrebu za klimatizacijom
Drugi korak u projektovanju (slika 3) je izračunavanje stvarnih toplotnih gubitaka u sezoni grijanja i toplotnih dobitaka u sezoni hlađenja. Ove vrijednosti je neophodno utvrditi, a potom smanjiti i toplotne gubitke i dobitke u cilju uspostavljanja energetskog balansa unutar zgrade. Svi navedeni podaci se izračunavaju upotrebom posebnog programa u kome se crta prostorni model zgrade sa svim građevinskim elementima, definisanjem spoljašnje i unutrašnje strukture zgrade, i opreme koja se koristi unutar zgrade (osvjetljenje, bijela tehnika, sistemi za grijanje i hlađenje).
Slika 3. Grafikon sa toplotnim dobicima i gubicima u objektu koji se ostvaruju kroz građevinske elemente, osvijetljenje, opremu i ostale činioce.
Treći korak (slike 4 i 5) je određivanje i sprovođenje mjera za ponovnu upotrebu korištene toplotne energije. Ova mjera se sprovodi primjenom: uravnoteženog sistema ventilacije sa povratom toplote, primjenom toplotnog izmjenjivača za tretman korištene vode za tuširanje, toplotnih pumpi vazduh-voda, podzemnog energetskog skladišta za pohranjivanje energije koja se koristi za grijanje i hlađenje objekta.
Slika 4. Integrisana šema energetskog redizajna optimizovane zgrade Slika 5.Šema rada izmjenjivača toplote i bojlera za korištenje upotrebljene tople vode
Završna aktivnost (slika 6) je izračunavanje konačnog energetskog balansa u zgradi, na osnovu podataka o proizvodnji električne energije ostvarene pomoću postavljenih solarnih panela i kolektora, rada efikasnih toplotnih pumpi. LED rasvjete i opreme sa odgovarajućim energetskim razredom u zgradi. U obračun ulaze i podaci o potrošnji tople vode, toplotni gubici i dobici iz prethodnog koraka proračuna energetskog balansa. Konačna tabela prikazuje ukupni energetski balans zgrade, autonomnost u proizvodnji struje tokom svih mjeseci u godini i za čitav godišnji period.
Slika 6. Konačni proračun energetskog balansa zgrade za godišnji period
ZAKLJUČAK
Primjenom svih navedenih mjera se postiže energetski balans zgrade u pogledu korištenja energije za grijanje i hlađenje, i znatne uštede električne energije u konačnom bilansu. Dodatna vrijednost ove strategije je što se njenom primjenom postiže i značajan učinak u zaštiti životne sredine, tako što se smanjuje tzv. karbonski otisak, odnosno smanjuje se zagađenje atmosfere.
Misija ove strategije u razvoju arhitektonskog projektovanja je da izgradi povjerenje korisnika usluga u korištenje objekata sa nultim utroškom energije, a konačni cilj je ostvarenje energetski nezavisnog društva i potpune zaštite životne sredine.
Izvor: lonac.pro
