Energiebesparende maatregelen en verbetering van de energie-efficiëntie.

We analyseren besparingsmaatregelen en verbetering van de energie-efficiëntie in gebouwen.

In dit artikel willen we ingaan op de kennis en maatregelen voor energie-efficiëntie nodig om vanuit besparingsoogpunt een efficiënt gebouw te kunnen ontwerpen. We beantwoorden wat: energie maatregelen we moeten toepassen op het gebouw en hoe we de basisrichtlijnen moeten toepassen om een adequate energiebesparing in gebouwen of huizen.

Verbetermaatregelen in bestaande bouw

A) VERMINDER DE ENERGIEVRAAG.

A.1.-VERBETERINGEN VAN DE THERMISCHE ENVELOP. Hiermee is het mogelijk om de energieverliezen of -winsten van de woning te verminderen, zodat in de zomer de warmtestroom van buiten naar binnen wordt verminderd en in de winter wordt voorkomen dat de warmte van binnen naar buiten verloren gaat, energiegedrag optimaliseren van de thermische envelop en het verminderen van de energiebehoefte voor verwarming in de winter en voor koeling in de zomer, zijn de volgende maatregelen:

- Winter: De warmte gaat het huis niet uit, minder vraag naar verwarming.

- Zomer: De warmte komt de woning niet binnen, minder vraag naar koeling.

A.1.1.-VERBETER THERMISCHE ISOLATIE. Als we ons concentreren op de energiebesparende maatregelen isolatie is een belangrijk punt. Het hebben van thermische isolatiepanelen op gevels, daken, valse plafonds en vloeren in het geval van horizontale elementen op buitenruimte of niet-verwarmde ruimten. In het geval van de gevel is de positie ervan erg belangrijk omdat door deze naar buiten te transponeren wordt bereikt dat alle lagen van de behuizing een temperatuur hebben die dicht bij die van de binnenomgeving ligt, met name de thermische isolatie verbeteren, alle koudebruggen elimineren en vermijden condensatie, desalniettemin de duurste oplossing vanwege de kosten van de montage van steigers en hulpmiddelen. De binnenbekleding is zeer zuinig, maar minder aan te raden omdat het gebieden met risico op condensatie en koudebruggen achterlaat. Er is ook de mogelijkheid om de luchtkamers te vullen met een thermische isolator aan de binnenkant, dit is een tussenoplossing tussen de twee die ook koudebruggen achterlaat. Wat betreft het type isolatie dat moet worden geplaatst, raad ik degenen aan die ook akoestische isolatie-eigenschappen hebben, zoals geëxtrudeerd polystyreen, glasvezels, steenwol, polyurethaanschuim, ecologische isolatie van cellulose opgeblazen in kamers en het cellulair glas dat afkomstig is van de recycling van het glas en heeft ook een waterdichte capaciteit.

A.1.2.-VERVANGING VAN HET Timmerwerk EN DE BRIL. Zodat timmerwerk met koudebrugbreuk, dubbele beglazingssystemen met climalit-achtige luchtkamer, glas met een lage zonnefactor of lage emissiviteit met een behandeling die erin slaagt een groot deel van de zonnestraling die ze ontvangen te reflecteren en dus beide de belasting aanzienlijk verminderen dat zonnestraling het interieur van het gebouw kan binnendringen. Het wordt aanbevolen om rolluikladen met thermische isolatie te plaatsen en rolluiken met lamellen met isolatie aan de binnenkant. Het is ook handig om het timmerwerk te vervangen door andere met voldoende luchtdoorlatendheid, afhankelijk van de klimatologische ernst van het gebied waar het zich bevindt, zodat, zoals bepaald in de Technische Code, voor gebieden met een grotere ernst (klimaatzones C, D en E) hebben een lagere doorlaatbaarheid en zijn waterdichter om een beter thermisch gedrag te bereiken.

A.1.3.-ISOLEER DE GEBIEDEN MET THERMISCHE BRUGGEN GOED. Dat wil zeggen, zoals in de behuizingen, in de gebieden waar de behuizing wordt onderbroken en zijn thermische inertie verliest, moet de isolatie worden versterkt, in luikladen, ontmoetingen met pilaren, ontmoetingen met platen, en vooral in die gebouwen in Degenen die , om radiatoren voor verwarming te plaatsen, bestond de slechte gewoonte om een nis onder de ramen te maken, hun dikte te verminderen en de behuizing thermisch onbeschermd te laten. Indien mogelijk is het altijd handig om de isolatie aan de buitenzijde van de ruimte te plaatsen waar de koudebrug zich bevindt.

A.2-VERBETER DE VENTILATIEOMSTANDIGHEDEN VAN HET GEBOUW EN DE ONDER DE OVERDEKTE RUIMTEN. Over het algemeen is het altijd raadzaam om voldoende te ventileren om de kwaliteit van de binnenlucht te garanderen. In warmere klimaatzones is deze ventilatie des te belangrijker, vooral in de zomer, omdat het handig is om natuurlijke dwarsventilatie en nachtventilatie uit te voeren, zodat het energieverlies wordt bereikt en de warmte die zich overdag in de behuizingen heeft verzameld, wordt afgevoerd. Het wordt daarom aanbevolen in oude gebouwen in deze gebieden om hun omhulling te verbeteren om hun doorlaatbaarheid te verbeteren en hun dichtheid te verminderen, terwijl in koudere klimaten het omgekeerde moet worden gedaan, door de doorlaatbaarheid te verminderen en de dichtheid te vergroten.

B) PRESTATIES VERBETEREN IN VERWARMINGS-, KOEL-, WARMWATER- EN VERLICHTINGSINSTALLATIES:

B.1.- VERVANGING VAN DE APPARATUUR VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE DOOR WATER EN WARM WATER DOOR ANDERE MET HOGERE PRESTATIES. Vervanging van ketels door andere krachtige ketels, zoals condensatieketels, biomassaketels of een lucht-waterwarmtepomp die warmte uitwisselt met een hydraulisch circuit, waardoor de vloerverwarming efficiënter wordt.

B.2.- VERVANGING VAN DE AIRCONDITIONING-APPARATUUR DOOR ANDERE MET HOGERE PRESTATIES. De meeste huizen hebben momenteel deze apparatuur, normaal gesproken warmtepompen, met een split-binnenunit en een buitenunit, die moeten worden vervangen door andere met een lager verbruik en een hogere energie-efficiëntie, zoals hoogrenderende lucht-lucht-warmtepompen.

B.3.- VERBETER HET VERWARMINGS- EN WARMWATERVERDELINGSNET. Naast het isoleren van de leidingen van het distributienetwerk, helpt het opnemen van thermostatische kranen in de radiatoren om warmteverliezen te verminderen en een efficiëntere installatie te realiseren. Ook is het handig dat de regel- en regelapparatuur van de installatie, zoals schakelaars, programmeurs of thermostaten, goed bereikbaar zijn en correct geprogrammeerd zijn.

B.4.- PRESTATIES VERBETEREN IN VERLICHTINGSFACILITEITEN EN ANDERE ELEKTRISCHE APPARATUUR. Door de lampen te vervangen door lampen met een laag verbruik en een hoge energie-efficiëntie, en door lichtregelsystemen, de rest van de elektrische verbruiksapparatuur en huishoudelijke apparaten te hebben, is het handig dat ze een energielabel van A of hoger hebben. Gebruik de stand-bymodus van elektrische apparaten niet en schakel de apparaten volledig uit wanneer we ze gebruiken, omdat ze energie blijven verbruiken

B.5.- VASTSTELLING VAN HOMEAUTOMATISERINGSSYSTEMEN OM DE INBEDRIJFSTELLINGEN VOLGENS DE BEROEPSSCHEMA'S VAN ELK GEBOUW VAN HET GEBOUW TE CONTROLEREN EN HET ONDERHOUD VAN DE FACILITEITEN TE VERBETEREN. De introductie van domotica en automatisering, vooral als het gaat om de renovatie van een kantoorgebouw, zal ons in staat stellen om de thermische installaties van het gebouw optimaal te benutten en efficiënter te beheren, afhankelijk van de klimatologische omstandigheden. en vraag.

C) HERNIEUWBARE ENERGIE INSTALLEREN. In dit geval de toepassing van hernieuwbare energiebronnen, zoals thermische zonne-energie voor de productie van warm water of fotovoltaïsche zonne-energie voor de productie van elektriciteit, op voorwaarde dat de kenmerken van het gebouw en de voorzieningen het mogelijk maken dat deze implementatie haalbaar is vanuit het oogpunt van vanuit technisch en economisch oogpunt. Zo niet, dan zal moeten worden gekozen voor systemen met zeer energiezuinige voorzieningen en apparatuur, in overeenstemming met hetgeen in het vorige punt is aangegeven.

D) WIJZIGINGEN IN DE GEBRUIKERSGEWOONTEN. Het is heel gebruikelijk dat gebruikers de verwarming of koeling programmeren op temperaturen die niet alleen soms buiten de parameters van thermisch comfort liggen, maar ook een onevenredige toename van het energieverbruik vertegenwoordigen, zodat als we de temperatuur van onze verwarming slechts 1 ° C verlagen , kunnen we een energiebesparing van 5 tot 10% realiseren en 300 kg CO2-uitstoot per huishouden per jaar vermijden. Rond de 20°C is voldoende om een geschikte temperatuur te hebben. De thermostaat moet zo worden geprogrammeerd dat hij uitschakelt wanneer we niet thuis zijn of om een comfortabele temperatuur te behouden, waardoor een besparing van 7 tot 15% energie kan worden bereikt.

In het geval van bestaande meergezinswoningen zou een van de meest efficiënte voorstellen de implementatie zijn van thermische zonne-energie voor sanitair warm water en verwarming met een warmtepomp met een hoge energie-efficiëntie, samen met maatregelen om de thermische schil te verbeteren (paragraaf A .1), zodat met deze maatregelen tegelijkertijd een energiebesparing tussen 70% en 80% en een reductie van de CO2-uitstoot tussen 40 en 60% kan worden gerealiseerd. In dit geval zou het hoogst haalbare cijfer een B zijn.

Verbetermaatregelen in nieuwbouw gebouwen

A) GEBOUWONTWERP MET BIOCLIMATISCHE ARCHITECTUURPARAMETERS. Dit betekent dat, aangezien het een te bouwen gebouw is, het moet worden geprojecteerd en gebouwd onder bioklimatologische technieken die optimale energiebesparende maatregelen in huis, waarbij een reeks parameters maximaal worden geoptimaliseerd die, afhankelijk van de locatie, de omgeving en de klimatologische kenmerken van het gebied, het optimale en geschikte gedrag mogelijk maken om een grotere energie-efficiëntie te bereiken en de milieu-impact op de omgeving te minimaliseren. Het is ook bedoeld om het gebouw te ontwerpen om passieve verwarming in de winter en passieve koeling in de zomer te bereiken. De belangrijkste bioklimatische architectuurtechnieken zijn de volgende:

Twee interessante artikelen om de informatie uit te breiden:

  • Het artikel met voorbeelden van huisplannen waar de plannen van 28 ecologische huizen van grote architectenbureaus worden verstrekt.
  • Het artikel over 38 voorbeelden van bouwsystemen op basis van het bioklimatische huis. Met een perfecte handleiding om het belang van te begrijpenecologisch bouwen.

A.1.- LOCATIE EN RICHTING VAN HET GEBOUW VOLGENS HET LOKALE KLIMAAT. Het moet worden aangepast aan het lokale klimaat van het gebied waar het zich bevindt, aangezien het de blootstelling aan de zon en de wind bepaalt, daarom is het handig om zowel de zonnestraling, de temperatuur, de relatieve vochtigheid, de regen als de wind te beoordelen, zowel in de zomer als in de winter . Ook de topografie, de begroeiing van de plaats en mogelijke bronnen van geluidsoverlast in de omgeving moeten worden beoordeeld.

A.2.-EENVOUDIG EN COMPACT ONTWERP VAN HET GEBOUW. Een compact gebouw is vereist, zodat het oppervlak van de envelop wordt verkleind in verhouding tot het volume van het gebouw (hoe kleiner het oppervlak van de envelop, hoe lager de thermische verliezen), aangezien een te groot aantal projecties of gebieden met een uitzicht, de vraag en de energiekosten verhogen. De vormfactor is het quotiënt tussen het oppervlak van het gebouw en het volume. hoe lager dit is, hoe groter het vermogen van het gebouw om warmte vast te houden en daarom is het in koude klimaten raadzaam om deze factor te variëren tussen 0,5 en 0,8, terwijl deze voor warme klimaten groter moet zijn dan 1,2. Een adequate verdeling van de ruimtes is ook handig, omdat de gebieden met minder gebruik, zoals garages, in het noorden worden weggegooid.

A.3.-GESCHIKT ONTWERP VAN GATEN VOLGENS RICHTING. Ontwerp van de glazen oppervlakken op elke gevel, afhankelijk van de oriëntatie, dat wil zeggen, volgens de geleverde zonne-energie, aanbevolen tussen 40% -60% op zuidgevels, 10-15% op noordgevel en minder dan 20% op het oosten oost- en westgevel. (Zie meer over zonnen)

A.4.-THERMIE INERTIA VAN DE BOUWELEMENTEN VAN DE ENVELOP. Op deze manier, en met wanden en vloeren met een hoge inertie, kunnen we de variatie in temperatuur tussen binnen- en buitenomgevingen egaliseren en een adequaat niveau van comfort bereiken.

A.5.- ONTWERP DAT HET TOELAAT OM DE THERMISCHE BRUGGEN TOT MAXIMAAL TE VERMINDEREN.

A.6.- CONSTRUCTIESYSTEMEN EN MATERIALEN DIE EEN REDUCTIE VAN DE ENERGIEVRAAG MAKEN. Daarom moeten ze worden ontworpen door hun thermische isolatie en luchtdichtheid te versterken, waarbij bepaalde systemen zoals de volgende worden aanbevolen:

A.6.1.-GESCHAPEN ECOLOGISCHE DAKEN. Dit systeem heeft vele voordelen, zowel vanuit architectonisch, esthetisch als milieuoogpunt. Vegetatie absorbeert verontreinigende stoffen en produceert zuurstof met als gevolg een positief effect op het milieu. Het verbetert ook de totale thermische isolatie van het dak en de akoestische isolatie, waardoor belangrijke comfortvoorwaarden binnen worden bereikt.

We kunnen meer zien en toegang krijgen tot meer dan 20 handleidingen in het artikel tuinoverkappingen waar ook de voor- en nadelen van dit type ontwerp worden onderzocht.

A.6.2.-GROENTENGEVELS. Een reductie van de zonnebijdrage tot 20% kunnen realiseren door middel van groene gevels of door het planten van een rij loofbomen die de bijdrage van zonne-energie in de zomer helpen verminderen en in de winter vergroten.

A.6.1.-GEVENTILEERDE GEVELS. Gemaakt met keramische of stenen platen op een onderconstructie van metalen profielen, meestal aluminium, waardoor een luchtkamer die door natuurlijke convectie ventileert met de hoofdbehuizing, waardoor een groot deel van de door de buitenlaag geabsorbeerde energie wordt afgevoerd, wordt afgevoerd. Er zijn ook soortgelijke totaaloplossingen met thermische zonne- en fotovoltaïsche panelen geïntegreerd in de buitenbekleding van de gevel.

A.6.3.-DUBBELE GLAZEN HUIDGEVELS. Dit systeem bestaat uit twee glasvlakken, van elkaar gescheiden door een continu geventileerde luchtkamer, zodat een tweede buitenhuid ontstaat, die door een ankersysteem aan de muur wordt bevestigd. Om de uitwendige zonnestraling te kunnen beheersen en de warmtedoorlatendheid ervan te verminderen, worden de glazen behandeld door middel van een pigmentatie- of zeefdrukproces.

A.6.4.-BRILLEN MET BIJZONDERE EIGENSCHAPPEN. Dit kunnen glazen zijn met toevoeging van dunne dynamische lagen, chromogene glazen die hun kleur of transparantie kunnen veranderen of glazen met een kamer met circulerende vloeistoffen, waarin de vermindering van thermische belastingen wordt verkregen dankzij de circulatie van een vloeistof door de kamer, omdat sommige in staat zijn om een deel van de invallende infraroodstraling te absorberen.

A.7.-PASSIEVE BESCHERMINGSELEMENTEN. Om overmatige verwarming van sommige gevels met een hogere zonnestraling in de zomer te voorkomen, moeten elementen worden geprojecteerd om deze straling te beheersen, zoals overstekken, balkons, luifels, constructies met mobiele elementen met verstelbare lamellen, zonwering, zonwering, enz. Zijn besparende maatregelen die geen aanzienlijke kosten met zich meebrengen en efficiënte winst.

A.8.-PASSIEVE VENTILATIESYSTEMEN. Door zonneschoorstenen naast Canadese bronnen te plaatsen om luchtverversing te garanderen:

A.8.1.-DE ZONNESCHOORSTENEN, Het zijn schoorstenen die zo zijn ontworpen dat de lucht binnenin wordt verwarmd en stijgt door convectie, zodat wanneer deze stijgt, deze zuigkracht genereert en een luchtstroom veroorzaakt, zodat de lucht uit de Canadese put komt, waardoor het huis wordt geventileerd.

A.8.2.-CANADIAN GOEDEREN, zijn een systeem dat gebruik maakt van de geothermische energie van de grond, zodat de lucht er door middel van begraven buizen in circuleert, zodat het in de zomer de omgeving koel houdt (de grond is kouder) en in de winter warmer (de grond is warmer) ten voordele van de efficiënt gebouw.

A.9 .- PASSIEVE VERWARMINGSSYSTEMEN MET GLAZEN KASSEN EN TROMBE WANDEN. De zonnekas bestaat uit een glazen omhulling die aan het huis is bevestigd en die profiteert van de energie van de zon die zich binnenin ophoopt als gevolg van het broeikaseffect, aangezien zonnestraling binnenkomt maar niet kan vertrekken, waardoor het interieur wordt verwarmd. De trombe-wanden zijn een zonnecollector gevormd door een externe glazen omhulling, een luchtkamer en een omhulling met een grote thermische traagheid, meestal steen of beton, waar de energie van de zon zich ophoopt zodat door perforaties in de muur de lucht volgens afspraak van de lagere gebied naar het bovenste gedeelte, waarbij de kou via het onderste gedeelte binnenkomt en er in het bovenste gedeelte warm uitkomt om die warmte vervolgens in het huis te verdelen.

A.10 .- GEBRUIK EN HERGEBRUIK VAN REGENWATER EN WATERBESPARENDE MECHANISMEN: Op deze manier wordt door middel van een opslagtank en een pompinstallatie regenwater opgevangen en gebruikt voor irrigatie van plantensoorten en voor eigen gebruik in huis wanneer het niet drinkbaar hoeft te zijn, ook met besparingsmechanismen. water in toiletten en urinoirs.

A.11.-GEBRUIK EN HERGEBRUIK VAN GRIJS WATER. Het water dat uit de wasmachine, de wasbak en de douche komt, kan worden hergebruikt voor de toiletstortbak, waarvoor een onafhankelijke installatie nodig is om dat water op te vangen en terug te leiden naar het toilet.

A.12.-KLEUR VAN DE GEVEL. Een ander aspect dat ingrijpt in het energie-uitwisselingsmechanisme tussen het huis en de buitenkant, is de kleur van de gevel. Lichte kleuren op de gevel van een gebouw vergemakkelijken de weerkaatsing van natuurlijk licht en helpen zo de warmte van zonlicht af te weren. Integendeel, donkere kleuren vergemakkelijken het vastleggen van de zon. Hoewel het blijkbaar niet van belang is, energie-efficiëntie van woningen verbeteren Op basis van de kleur meldt het voelbare voordelen die de zak geen pijn doen. (Meer informatie over architectuur en kleur)

--

B) ENERGIEZUINIGE VERWARMING, KOELING, HUISHOUDELIJK WARM WATER EN VERLICHTINGSINSTALLATIES. Deze faciliteiten zullen worden geprojecteerd, ontworpen en berekend om hun maximale prestatie te verkrijgen, waaronder lucht-lucht-warmtepompen, lucht-water-warmtepompen en condensatieketels met hoog energierendement (we kunnen meer leren in de inverterwarmte). Het wordt ten zeerste aanbevolen om ook gecentraliseerde installaties te ontwerpen, aangezien een hogere prestatie wordt bereikt dan bij individuele installaties, evenals bij vloerverwarming. Ook de airconditioning VAV (variabele luchthoeveelheid) en VRV (variabele hoeveelheid koudemiddel) staan garant voor goede resultaten.

C) HERNIEUWBARE ENERGIE INSTALLEREN IN GEBOUWEN: Op deze manier is het bij het plannen en uitvoeren van deze faciliteiten mogelijk om het energieverbruik aanzienlijk te verminderen, evenals de CO2-uitstoot te verminderen of zelfs te elimineren. De meest gebruikte hernieuwbare energiebronnen in gebouwen zijn thermische zonne-energie, fotovoltaïsche zonne-energie, biomassaketels voor verwarming en sanitair warm water, waterschoorstenen en andere systemen zoals warmtekrachtkoppeling of gelijktijdige productie van warmte en elektriciteit in één enkel proces.

In het geval van nieuwe meergezinswoningen zou een van de meest efficiënte voorstellen de implementatie zijn van een biomassaketel voor de productie van sanitair warm water en verwarming, met een warmtepomp met hoog energierendement voor koeling in de zomer (beide gecentraliseerd) , gelijktijdig met de bioklimatische ontwerpmaatregelen in sectie A, zodat grote energiebesparingen konden worden bereikt en een vermindering van de CO2-uitstoot die 100% zou kunnen bereiken, waardoor het beste energielabel werd verkregen, namelijk A.

Geconfronteerd met een mogelijke energierehabilitatie, is het aanbevolen om een technische en economische haalbaarheidsstudie uit te voeren waarin kan worden geanalyseerd welke oplossing of oplossingen ons zouden helpen om de kortste afschrijvingstermijnen te realiseren. Hiervoor beoordelen we de kosten die voortvloeien uit de implementatie van de maatregelen die in elk voorstel zijn opgenomen en de energiebesparing die jaarlijks wordt behaald om de benodigde afschrijvingsjaren te berekenen. Rekening houdend met de stijging van de energieprijs en de op basis van de behaalde kwalificatie verkregen steun, kunnen deze perioden echter aanzienlijk worden verkort en daardoor hun economische levensvatbaarheid verbeteren.

VOORDELEN EN LEVENSDUUR VAN HERNIEUWBARE ENERGIE IN DE BOUW: WIND, ZONNE EN BIOMASSA

Zoals ik in mijn vorige artikel aangaf, bestaat een van de drie basispijlers om de energie-efficiëntie van gebouwen te verbeteren uit de implementatie van hernieuwbare energiebronnen die ons zullen voorzien van effectieve energiebesparende maatregelenIn dit artikel zal ik een beschrijving geven van deze systemen of voorzieningen die, samen met de verbetering van de envelop, ons kunnen leiden tot maximale efficiëntie, het laagste verbruik en de vermindering van emissies, vooral in die bestaande gebouwen die jarenlang , Ze zijn gebouwd zonder enige criteria van duurzaamheid. Als voordelen van hernieuwbare energiebronnen harmoniseren ze perfect, zodat ze kunnen worden geïntegreerd met andere systemen of installaties met maximale energie-efficiëntie. Opwekking van elektriciteit uit zonne- en windenergie kan parallel met andere efficiënte installaties worden uitgevoerd.

Ook rekening houdend met het huidige regelgevende kader met betrekking tot deze kwestie, waarin het koninklijk besluit dat fotovoltaïsche eigen consumptie toestaat reeds werd goedgekeurd, en in afwachting van de goedkeuring van het koninklijk besluit van de energiecertificering van bestaande gebouwen, evenals de goedkeuring van de Staatshuisvestingsplan 2013-2016, het is duidelijk dat de hoofddoelstelling gericht is op energierehabilitatie en verbetering van de energie-efficiëntie van deze niet-energie-efficiënte gebouwen en woningen, dus wordt aangenomen dat dit de belangrijkste motor zal zijn die werkgelegenheid kan genereren en het reactiveren van de sector in de komende jaren.

In elk specifiek geval zal de winstgevendheid en levensvatbaarheid van de implementatie van hernieuwbare energiebronnen afhangen van beide klimatologische factoren van de plaats, zoals uren zonneschijn, snelheid en richting van de heersende winden, de locatie van het gebouw, gebruik en onderhoud, enz. .. zodat een beoordeling of studie van deze parameters nodig is om te beoordelen of genoemde implementatie haalbaar is, waarbij wordt gekeken naar de kosten van de installatie, welke energiebesparingen en emissiereducties worden bereikt en in welke mate deze kunnen worden afgeschreven.

Maar zonder uit het oog te verliezen dat het niet alleen om economische besparing gaat, is het hoofddoel enerzijds het verminderen van de uitstoot en de impact op het milieu door de grote hoeveelheid gebouwen of huizen bestaande gebouwen met een slechte energieclassificatie, en aan de andere kant de bouw van nieuwe gebouwen met een bijna nulverbruik die ontworpen zouden zijn om de bioklimatische ontwerpparameters te optimaliseren met schone energie tot het maximum. Op deze manier zouden we ook in staat zijn om de energieafhankelijkheid van ons land te verminderen, aangezien we de nodige technologie kunnen en zullen hebben om met schone energie te werken. Enkele van de meest voorkomende hernieuwbare energiebronnen voor gebruik in gebouwen zijn de volgende:

1.-WINDENERGIE.

Spanje is een van de grootste landen aan de top als de grootste producenten van windenergie ter wereld, wat het enorme potentieel van deze energie weerspiegelt, en zou daarom ook moeten worden toegepast op gebouwen en woningen als systemen voor de productie van elektrische energie, zolang de voorwaarden zijn gunstig.

Een windenergie-installatie bestaat in feite uit een molen of een rotor met meerdere wieken die, wanneer ze door de wind worden rondgedraaid, een elektrische generator starten, die meestal aan een mast is bevestigd. Het belangrijkste voordeel van deze energie is dat ze hernieuwbaar is, ze is onuitputtelijk, vervuilt niet en de aanleg ervan wordt gesubsidieerd door de staat.

Er moet rekening worden gehouden met het grote belang van de locatie van het gebouw en de kenmerken van de omgeving die het omringt, zodat het in het algemeen levensvatbaarder zal zijn naarmate de intensiteit van de wind hoger is, afhankelijk van de hoogte, aangezien bij hogere hoogte grotere snelheid, en ook van het terrein, met grotere snelheid in vlaktes of gebieden in de buurt van de zee. Daarom zullen betere omstandigheden worden geboden in geïsoleerde gebouwen of constructies, die dicht bij de zee staan, in hoge gebieden en wanneer er niet veel obstakels in de buurt zijn die de wind tegenhouden.

De typische windinstallatie voor gebouwen en woningen zal overgaan tot de installatie van systemen door middel van micro-windinstallaties, met compacte windgeneratoren die een elektrisch vermogen van minder dan 100 kW kunnen opwekken, ofwel geïsoleerd ofwel in een hybride systeem samen met de fotovoltaïsche zonne-installatie . Bij dit type installatie moet een ideale plaats worden gekozen, daarom is een studie van de windsnelheid vereist, de economische levensvatbaarheid ervan zal ook worden bestudeerd, waarbij de gegenereerde kosten en baten worden geanalyseerd, maar er moet rekening mee worden gehouden dat de verbetering en technologische voorschot maakt het mogelijk om efficiëntere en goedkopere faciliteiten te hebben.

2.-ZONNE-ENERGIE.

2.1.-ZONNE-THERMISCH.

Thermische zonne-energie heeft als belangrijkste toepassing de productie van sanitair warm water voor huishoudelijk of industrieel gebruik, waterverwarming in zwembaden, lage temperatuur verwarming met vloerverwarming en ook voor koeling door het gebruik van absorptieapparatuur. Het wordt normaal gesproken gebruikt op de energie-efficiëntie in eengezinswoningen of gebouwen.

Thermische zonne-energie is verplicht in Spanje sinds de inwerkingtreding van de Technische Code, die vereist dat ten minste een percentage van de totale vraag naar warm water door dit systeem wordt geproduceerd, dit percentage volgens DB HE-4 en afhankelijk van de klimaatzone , varieert tussen 30 en 70% in het algemeen en tussen 50 en 70% wanneer de ondersteunende energiebron elektriciteit is.

ONDERDELEN VAN EEN ZONNEPANELE INSTALLATIE VOOR EEN EENGEZINSWONING:

  1. VERZAMELAAR.
  2. ACCUMULATOR.
  3. STEUN KETEL.
  4. ZONNE STATION.
  5. CONSUMPTIEPUNT.

De werking is gebaseerd op het gebruik maken van de zonne-energie om water of een andere warmteoverdrachtsvloeistof die in de collector circuleert te verwarmen. Vanuit die collector wordt het warme water door een primair circuit getransporteerd, zodat de warmte wordt uitgewisseld of zich ophoopt in een tank voor later gebruik van de warmwaterinstallatie binnenshuis naar de verbruikspunten. De vraag naar warm water dat we op bewolkte dagen niet via de collector kunnen produceren, wordt gegenereerd door een verwarming of back-up ketel.

VOOR- EN NADELEN ZONNE-INSTALLATIE:

  1. Het is een hernieuwbare, onuitputtelijke en schone energie.
  2. Het biedt een hoge prestatie van de installatie vanwege het feit dat we op onze breedtegraden een groot aantal uren jaarlijkse zonnestraling hebben.
  3. Als het ondersteuningssysteem is gebaseerd op hernieuwbare energiebronnen, zoals een biomassaketel, kunnen warm tapwater en verwarming op de meest efficiënte manier worden opgewekt, zonder uitstoot en met een vermindering van het primaire energieverbruik tot 80%.
  4. Als de installatie goed is ontworpen, berekend, gebouwd en onderhouden, zal het een installatie zijn die correct zal functioneren en een lange levensduur heeft, en rekening houdend met het feit dat de kosten niet erg hoog zijn, is de levensvatbaarheid meer dan gegarandeerd.
  5. Een nadeel is dat de energiebron van de zon variabel is op een manier die de prestaties kan verminderen.
  6. Het vereist continu onderhoud, wat essentieel is voor de goede werking van de installatie, slecht onderhoud vermindert de prestaties van de panelen, het is raadzaam om ze minstens om de 6 maanden schoon te maken, evenals de periodieke herziening van de elementen en kleppen van de installatie.

DUURZAAMHEID EN AMORTISERING VAN DE INSTALLATIE:

Zoals hierboven besproken, en rekening houdend met het feit dat elk specifiek geval anders is, maar uitgaande van een goed uitgevoerde installatie en met correct onderhoud, zou het een lange levensduur moeten hebben van niet minder dan 20 jaar. De terugbetalingstermijn zou dus vrij kort zijn, en kan variëren van 5 tot 10 jaar.

2.2.-FOTOVOLTASCH ZONNE-energie.

De belangrijkste toepassing van fotovoltaïsche zonne-energie is de opwekking van elektrische energie uit zonne-energie, met behulp van panelen met halfgeleiderelementen, meestal siliciumcellen. Deze installatie bestaat uit een collector, een regelaar, accu's van stroom en een omvormer. Er zijn twee soorten voorzieningen: de geïsoleerde die energie opslaan in batterijen voor eigen verbruik en de systemen die zijn aangesloten op het netwerk waarin de energie wordt geleverd aan het elektriciteitsnet. De montage van de panelen kan worden uitgevoerd door ze te integreren met de helling van de dakhellingen of in gevels die altijd op het zuiden zijn gericht.

COMPONENTEN EN SCHEMA'S VAN EEN GESOLEERDE FOTOVOLTASCHE ZONNE-INSTALLATIE VOOR EEN HUIS:

1.-FOTOVOLTASCH PANEEL: Het bestaat uit een reeks siliciumcellen, de meest efficiënte zijn meestal monokristallijn silicium, elektrisch verbonden, ingekapseld (om ze tegen de elementen te beschermen) en gemonteerd op een draagstructuur of frames. Ze leveren een gelijkspanning aan hun verbindingsuitgang en zijn ontworpen voor specifieke spanningswaarden die de spanning bepalen waarbij het fotovoltaïsche systeem zal werken.

2.-REGULATOR: heeft tot doel te voorkomen dat de batterij wordt overladen. In de oplaadfase gedurende de dag is het zijn missie om een voldoende lading in de accu te garanderen, terwijl het in de ontlaadfase tijdens de uren zonder licht is om de juiste toevoer naar de verbruikspunten mogelijk te maken zonder de batterijen te ontladen.

3.-BATTERIJEN: Ze accumuleren de elektrische energie die door de platen wordt opgewekt gedurende de dag voor later gebruik wanneer er geen zon is. Ze kunnen worden onderscheiden volgens de gebruikte elektrolyt, verschillende typen. Loodzuur, Nikkel-cadmium Ni-Cd, Nikkel-metaalhydride Ni-Mh of Lithium-ion Li-ion. Ook vanwege de technologie die stationair buisvormig, starter, solar of gel kan zijn.

4.-INVERTER: Deze is verantwoordelijk voor het omzetten van de door de zonnepanelen opgewekte gelijkstroom in wisselstroom, zodat deze kan worden gebruikt in het elektriciteitsnet van de woning (220 V en een frequentie van 50 Hz).

VOOR- EN NADELEN GESOLEERDE INSTALLATIE VAN EEN ZELFVERBRUIK NETWERK:

  1. Het is een hernieuwbare, onuitputtelijke en schone energie.
  2. De prestaties van de installatie op onze breedtegraden zijn zeer goed, ze kunnen een vermogen tot 1.000 W per m2 bereiken op een heldere dag 's middags, zonder obstakels met schaduwen.
  3. Net als bij zonne-energie, geldt dat als de installatie goed is ontworpen, berekend, gebouwd en onderhouden, het een installatie is die goed functioneert en een lange levensduur heeft.
  4. De installatiekosten nemen af naarmate de technologie zich ontwikkelt, terwijl de brandstofkosten stijgen omdat de reserves meestal opraken.
  5. Snelle montage van de installatie, vereist minimaal onderhoud, hoewel een periodieke beoordeling ook vereist is om de juiste staat van de installatie en de reinheid van het aan de zon blootgestelde oppervlak van de panelen te verifiëren.
  6. Zelfs op bewolkte dagen, zij het met lagere prestaties, wekken de panelen elektriciteit op.
  7. Met het nieuwe Koninklijk Besluit Wet 13/2012 worden de voorwaarden voor eigen consumptie begunstigd, wat een interessante optie is, aangezien de zelfconsument is vrijgesteld van de verplichting om zich als vennootschap te vestigen; hoewel het is toegestaan dat de zelfconsument ook producent kan zijn.
  8. Het vermijdt alle bureaucratie en autorisaties die nodig zijn in de netwerkverbinding.
  9. Nadeel is dat er een hoge initiële investering nodig is om de installatie uit te voeren.
  10. Ook zal het nodig zijn om voldoende ruimte in huis te voorzien voor de plaatsing van de batterijen.

DUURZAAMHEID EN AMORTISERING VAN DE INSTALLATIE:

Als algemene regel geldt dat een fotovoltaïsche installatie voor eigen verbruik doorgaans een gebruiksduur heeft van minimaal 25 tot 30 jaar, uiteraard altijd bij goed gebruik en onderhoud; Wat de afschrijving betreft, zijn er verschillende parameters die het bepalen, zoals de kwaliteit van de installatiecomponenten, de juiste installatie, een berekening volgens de verbruiksbehoeften, het gebruik waarvoor de installatie bestemd is en zelfs de subsidies die kunnen worden verkregen, Maar als richtlijn kan worden gesteld dat na 7 tot 10 jaar de installatie voor eigen verbruik kan worden afgeschreven, meer dan redelijke voorwaarden als de duur ervan in aanmerking wordt genomen.

3.-BIOMASSA-ENERGIE.

Energie uit biomassa wordt gebruikt als grondstof voor pellets, snoeiresten, olijfpitten, amandelschillen (meestal residuen van land- en bosbouwactiviteiten of bijproducten van de houtverwerking) om thermische energie op te wekken voor warm water en verwarming. Er zijn ook andere soorten natte biomassa afkomstig van de productie van plantaardige oliën, waaronder biobrandstoffen zoals biodiesel of ethanol, die bijzonder efficiënt zijn voor warmtekrachtkoppelingsketels met Stirling-technologieën, maar in dit geval zal ik verwijzen naar vaste biomassa.

In het geval van eengezinswoningen of woongebouwen is het mogelijk om hoge energiebesparingen en een hoog rendement te behalen met de implementatie van biomassaketels, om warmte op te wekken voor sanitair warm water en verwarming.

COMPONENTEN EN SCHEMA VAN EEN BIOMASSA-KETELINSTALLATIE VOOR SWW EN VERWARMING VOOR EEN HUIS:

  1. ACCUMULATOR.
  2. PELLET KETEL.

Het bestaat uit de verbrandingskamer, de uitwisselingsruimte, de asbak en de rookkast.

  1. AUTOMATISCH TRANSPORT VAN PELLETS.

Voersysteem door middel van een eindloze schroef.

  1. PELLETS INLAAT.
  2. PELLET WINKEL

VOOR-EN NADELEN:

  1. De technologie is analoog aan die van ketels op fossiele brandstoffen en de apparatuur is niet overdreven duur.
  2. Er wordt aangenomen dat het geen koolstofdioxide-uitstoot heeft.
  3. Pellets zijn veel winstgevender dan andere brandstoffen zoals diesel of propaan, deze verhouding bepaalt hun afschrijving.
  4. Biomassa heeft een lagere verbrandingswaarde dan fossiele brandstoffen, daarom is er een grotere hoeveelheid nodig om dezelfde energie te verkrijgen.
  5. In sommige typen ketels is verwerkte brandstof vereist, daarom is het noodzakelijk om de brandstof van een gespecialiseerde derde partij te kopen, aangezien het mogelijk is dat ruwe biomassa niet wordt geaccepteerd door het voedingsmechanisme.
  6. Het is niet gemakkelijk te integreren in het architecturale complex van het huis en moet op een speciaal daarvoor ingerichte plaats worden geplaatst.

DUURZAAMHEID EN AMORTISERING VAN DE INSTALLATIE:

Als het juiste onderhoud van de installatie als vanzelfsprekend wordt beschouwd, moet de minimale levensduur tussen de 20 en 25 jaar liggen. De afschrijving is afhankelijk van meerdere factoren, elk geval is anders, maar bijvoorbeeld in het geval van een geïsoleerde eengezinswoning van circa 100 m2 met biomassa voor warm water en verwarming kan deze afgeschreven worden in een periode van ongeveer 5 tot 8 jaar.

Een oplossing om een project uit te voeren met een maximaal rendement en met een hoge energiebesparing zou zijn om de biomassaketel te installeren met een geothermische warmtepomp voor verwarming en airconditioning. Zowel voor nieuwbouwwoningen als voor bestaande gebouwen, evenals voor eengezinswoningen, kan een maximale efficiëntie worden bereikt door deze ketels te installeren, aangezien ze de emissies tot bijna 100% verminderen en aanzienlijke energiebesparingen opleveren, waarbij ze de maximale energieclassificatie.

Aandachtspunten die ons kunnen helpen om de efficiëntie van gebouwen verbeteren:

  • De 100 energie-efficiëntiegidsen voor woningen.
  • En het artikel economische haalbaarheid van efficiënte gebouwen.

Ik hoop dat ik de juiste informatie heb verstrekt van hoe de energie-efficiëntie van een huis te verbeteren? of een gebouw.

Artikel opgesteld door José Luis Morote Salmeron (Technisch Architect - Energiemanager) Toegang tot zijn website HIER, in samenwerking met OVACEN

Populaire posts