Esad Mulavdic - Centar za energetsku efikasnost

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 3PROJEKAT POVECANJA ENERGETSKE EFIKASNOSTI u sektorustanovanja treba da ima slijedece faze:1.Izrada idejnih rješenja, vrednovanje varijanti i izboroptimalne na osnovi višekriterijske optimizacije (vrijemerealizacije, troškovi, uticaji na okolinu,...)2.Izrada glavnog projekta izabrane varijante,3.Cost-benefit analiza4.Studija rizika5.Izrada investicionog programa6.Ugovaranje7.Realizacija projektaOrijentacioni period efektuiranja investicije je oko 10godina.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 4Pored transporta, funkcija stanovanja jedna od vrloznacajnih konzumenata energije. Podaci iz razlicitih sredinagovore da potrošnja energije u stambenom sektoruobuhvata 20% do 40% od ukupne potrošnje energije. Treba,medutim, znati da su ovo pokazatelji koji se odnoseuglavnom na potrošnju energije u fazi eksploatacijestambenih objekata, gdje se kao najveci konzumentipojavljuju sistemi grijanja (eventualno hladenja), zatimrasvjete i drugih servisa funkcije stanovanja (topla voda,ventilacija, kucanski aparati i sl.).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 7Uporedo sa nastojanjem da se usavrši sistem zagrijanje i iskoriste energenti sa povecanom efikasnošcu, ugradevinsko-tehnološkoj sferi su vršena istraživanja radipoboljšanja termicke izolacije stambenih objekata, odnosnonjihovih sastavnih komponenti. Klasicni materijali i nacinitermicke izolacije (drvo i preradevine od drveta, staklenavuna) ustupaju mjesto novim tehnološkim dostignucima. Uprvom redu se afirmiraju izvjesni produkti organske hemije– polimeri kao: polistiren, poliuretan i sl. – koji doistaposjeduju odlicna termoizolaciona svojstva.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 7a

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 8Naravno, i u oblasti konstruktivnih materijala, kao štosu npr. elementi za zidanje, tehnološkim unapredenjima supoboljšana njihova termoizolaciona svojstva, uz ocuvanjekonstruktivnih karakteristika. Široku afirmaciju su postigliopekarski blokovi, blokovi od lahkog, pjeno i gas-betona,te blokovi sa termickom ispunom (perlit, polistiren i sl.).Kao specificno tehnološko dostignuce, pojavili su se sistemigradnje (jednoporodicnih) kuca od prefabriciranih panela,koji istovremeno integriraju konstruktivnu i termoizolacionufunkciju, kao što je foam-core panel i neki drugi.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 9Znacajni napori su uloženi u usavršavanje tehnickihrješenja (i primijenjenih materijala) za prozore, koji suidentificirani kao bitan cinitelj transfera (gubitka) toplote. Utom su smjeru patentirana mnoga rješenja sa ‘termo’profilima za ramove i krila prozora a poseban znacaj imajuvišeslojna ostakljenja sa specijalnim termoreflektirajucimstaklima i meduprostorima ispunjenim inertnim gasovima(argon, kripton i dr.).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 9a

From Raleigh Charter High SchoolJust past the I-85 overpass will be Belltown RoadTurn left onto Belltown RoadThe Granville Athletic Park will be on your right.ETA: 1 hrGray Stone Day School(to soccer games—Albemarle Soccer Complex, 141 College Drive)Halifax St. to Peace St.Right on Peace St.Right on Capital Blvd. NorthTake Wade Ave. ExitFollow Wade to Beltline, 440 S/US 1 SFollow 64W/US1Stay on 64W to AsheboroIn Asheboro, pick up NC 49W toward Charlotte.In Richfield, Turn left onto US 52 toward AlbemarleStay on US 52 until you get to the intersection with NC 73Turn right onto NC 73 (Also Main St)When the road forks 73 will go right, stay to the left.Stanly Community College will be on the right in approx 1.5 milesPark at the National Guard ArmoryFields are in front of the Community CollegeETA: 2.5 hoursGreensboro Day School5401 Lawndale Drive, Greensboro, N.C. (336) 288-8590Halifax St. to Peace St.Right on Peace St.Right on Capital Blvd. NorthTake Wade Ave. ExitMerge onto I-40 WTake Rock Creek Dairy Road Exit (just beyond Burlington)Turn right at traffic light at end of exit rampTurn left at next traffic light onto Highway 70 West(Highway 70 West becomes Wendover Avenue as you enter Greensboro)Turn right onto Battleground Avenue NorthStay to the right and follow the overhanging sign to Lawndale DriveGreensboro Day School will be on your left about 4 1/2 miles downETA: 1 hr. 30 min.Head of the Tennessee RegattaSequoyah Park, Knoxville, TNI 40 West to KnoxvilleTake Exit 383 (Papermill Road)Follow the signs to Northshore Drive.Take a Left onto Kingston PikeTake a Right onto Scenic Drive - take the Right fork to stay on ScenicTurn Left onto Cherokee Blvd.Sequoyah Park is on the RightETA: 5 hr. 30 min.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 11Period povrata investicije u termicku izolaciju zgrade,prema [48], može se odrediti prema relaciji:n = ln [1-(C i/ C d)(i-r)/(1+r)]/ln [(1+r)/(1+i)],gdje je:n- vrijeme povrata investicije [god];C i-vrijednost investicije;C d-dobit od investicije;i-kamatna stopa;r-stopa inflacije.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 12godišnji troškoviiRotroškovi sistema grijanja (investicije i amortizacija)troškovi eksploatacije (pogon i održavanje)prosjecni god.troškovi toplinske izolacijeukupni prosjecni godišnji troškoviptporast toplinskog otporaSlika 2.2. Ovisnost godišnjih troškova grijanja o stepenu termicke izolacije objekta [48]d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 13a

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 14U tom kontekstu je došlo do razvoja novih fasadnihvišeslojnih sistema ( Trombov zid[1] - Trombe wall) kojiefikasno apsorbiraju suncevu energiju i ujedno jeakumuliraju, što se dalje koristi kao izvor dugotrajnogtermickog zracenja u unutarnjem prostoru. Ovaj je efekatnarocito znacajan u zimskom periodu, kada se tokom danamože apsorbirati i akumulirati toplota, a onda koristititokom (hladne) noci za kontinuirano zagrijavanje prostora.[1] Kompaktna fasadna struktura sa staklenim licem, odmaknutim za10-30cm od masivnog zida koji na površini ima termoapsorbirajucisloj: cilj je da se staklom sprijeci gubljenje akumulirane toplote umasivnom zidu.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 14a

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 15Takoder su razvijeni i sistemi ‘solarnih kolektora’ kojima sesunceva toplotna energija zracenja zahvata i putem medijaprenosi u sistem za dobivanje tople vode, a ona dalje možebiti upotrijebljena i u tehnološke i u higijenske svrhe ili zazagrijavanje prostora. Kao zaseban ogranak tehnološkograzvoja ovog trenda javlja se solarna tehnika, koja jeusmjerena na zahvatanje i direktnu konverziju suncevesvjetlosti u elektricnu energiju, što je poznato kaofotonaponska tehnika (photovoltaic - dobivanje elektricneenergije na principu fotoelektricnog efekta), te primjenatakve elektricne energije u servisima funkcije stanovanja.Iako su patentirana konkretna rješenja, ona još nisu širokozastupljena u praksi.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 15a

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 16Sa ciljem podsticanja i društvenog utjecaja na štednjuenergije i povecanje energetske efikasnosti zgrada, naregionalnom nivou Evropske unije doneseni su programiaktivnosti sa obaveznom primjenom u zemljama clanicama (Energy Efficiency 2000, Joule-Thermie ) a u nekim suzemljama utvrdeni posebni zakonski propisi, cija je važnostdovedena na nivo koji je dotad bio rezerviran samo za uskoinženjerske propise o nosivosti i stabilnosti zgrada. Kaoposljedica intenzivnog traganja za što boljim tehnickimrješenjima zgrada koje troše što manje energije za grijanje,u nekim su zemljama razvijeni prototipi (pa cak se vec gradei naselja) takozvanih nisko-enetrgetskih kuca ili se istražujuekstremne mogucnosti tzv. nul-energetskih kuca.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 17Analiza potrošnje energije rezultiralo je i povecaniminteresom, prije svega za emisiju zagadujucih materija –cvrstih i gasovitih supstanci koje se dobivaju sagorijevanjemfosilnih goriva. Iako je ta pojava uocena još u ranoj faziindustrijalizacije (zagadivanja zraka u industrijskimregionima Njemacke i Engleske još u XIX. stoljecu kaoposljedica sagorijevanja uglja), to nije bilo problematiziranoniti adekvatno rješavano. Sad se pojavila šansa da se krozštednju (primjenu goriva sa nižim stepenom zagadivanja) tekorištenje efikasnijih sistema sagorijevanja ujedno smanjizagadivanje zraka, tla i vode. Zahvaljujuci naraslojdruštvenoj svijesti, ogranicenje emisije zagadujucihsupstanci postalo je dopunski obavezujuci faktor razvojaukupne tehnologije, pa tako i gradevinske tehnologije.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 18Prethodno izlaganje bi se moglo rezimiratikonstatacijom da je energetska kriza (tj. potreba zaštednjom energije) u oblasti stanovanja rezultirala izuzetnoznacajnim napretkom tehnickih rješenja koja su imala zacilj da stambeni objekti troše u eksploataciji što manjeenergije, te da se emisije zagadujucih supstanci drže upropisanim granicama (GVE-granicna vrijednost emisije).Dakle, sada se, pored tehnickih faktora kod opredjeljivanjaza materijalizaciju stambenog objekta, uvode i nekielementi usmjereni na prirodne faktore, dok su još uvijekzanemareni društveni faktori.Promjena oblika ponašanja (nacin i stil života) ljudi jeveoma važna oblast djelovanja sa ciljem povecanjaenergetske efikasnosti!!!d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 19Sedamdesete godine sa energetskom krizom su i naove prostore donijele potrebu preispitivanja potrošnjeenergije u svim sektorima, pa i u stambenoj oblasti.Utvrdeno je da se velika kolicina energije troši upravo nazagrijavanje stanova, a kad se tome dodaju prateci problemikao zagadivanje atmosfere (smog) zbog primjenenekvalitetnih goriva i neadekvatnih sistema za grijanje, to jena prostoru grada Sarajeva znacilo nužnost traganja zajedinstvenim rješenjem. Kao hvale vrijedan, cak i usvjetskim razmjerama priznat pozitivan primjer, poznat jeprogram zaštite i unapredenja kvaliteta zraka u Sarajevu,koji je realiziran u periodu 1972.-1983. godine.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 20Taj se program zasnivao na preorijentaciji na efikasnijeenergente (mazut, zemni gas) i na tehnološkom unapredenjusistema grijanja, što je dovelo do postizanja željenog cilja: znatnoje smanjeno zagadivanje zraka, a istovremeno su ostvareneuštede energije za grijanje. No, u oblasti poboljšanjatermoizolacionih karakteristika postojecih zgrada uopce ništanije ucinjeno! Tu su, u prvom redu, zakazali gradevinskistrucnjaci, ali je dio krivice i na nositeljima programa: oni nisuindicirali tehnologiju gradenja kao moguce polje djelovanja zaštednju energije. Ipak, zahvaljujuci novim, strožijim propisima kojiimaju štednju energije za cilj, kod novogradnji se zahtijevaprimjena obimnijih mjera na osiguranju termicke izolacije.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 21Tako se tek u osamdesetim godinama, u proceduriopredjeljivanja za materijale, tip konstrukcije i nacingradenja, uz tradicionalne inženjerske ciljeve (cvrstoca,stabilnost i trajnost objekta), kao ravnopravan (propisanaobaveza!) pojavljuje još jedan tehnicki cilj - minimalnatermicka izolacija stambenih prostora - što u podlozi imadva motiva: smanjenje potrošnje energije za grijanje ismanjenje emisije zagadujucih materija. Suštinski, ovopredstavlja kvalitativni iskorak u razvoju gradevinsketehnologije u stambenoj oblasti, jer se pocela afirmirati izaštita okoline kao element razvoja tehnologije.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 22Praksa gradenja stambenih objekata osamdesetih idevedesetih godina XX. stoljeca na podrucju Sarajeva pokazujeveliku raznolikost. Po inerciji se još susrecu industrijski sistemiizgradnje; uporedo s njima se javlja povratak na klasiku (zidanegradevine); kao treci pravac se polahko afirmira moderni pristupgradenju, koji podrazumijeva pažljivu selekciju materijala,integrativno promatranje funkcije, konstrukcije i materijalizacije, uzjasno izraženu težnju za racionalnom eksploatacijom stambenihobjekata. Ipak, u uvjetima siromaštva koji preovladuju uposljednjim decenijama (što zbog sverazarajuce agresije uperiodu 1992.-1995., što zbog naslijedene ekonomskenerazvijenosti), u BiH još uvijek nije moguce postici kvalitetanrezultat u izgradnji.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 23Pored finansijskih problema, kao bitne prepreke sejavljaju: nerazvijenost domace gradevinske tehnologije;nepostojanje regulative koja usmjerava ka energetskiefikasnom gradenju; odsustvo spoznaje o smislu održivograzvoja i znacaju održivog gradenja; nepostojanje kadrovakoji bi afirmirali novu praksu u gradevinarstvu itd. Ocito jeda je stanje u oblasti stanogradnje i stanovanja na ovimprostorima veoma nesredeno (nedostatak valjaneregulative), optereceno problemima i preprekama, i da nepostoje znanje, kvalitetne analize niti ideje zaprevazilaženje problema.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 24U okolnim zemljama regije, prisutne su veceaktivnosti sa ciljem afirmacije energetski efikasnoggradenja. Tako se u Sloveniji radi na istraživanju (Institut«Jožef Štefan») i prakticnoj primjeni (Ljubljana) fasadnihsistema tipa Trombovog zida; u Hrvatskoj (Lovran, Cres)suutvrdene ogledne zone za testiranje ukupne energetskeefikasnosti u naseljima. Tamo je sada aktuelan naucnoistraživacki projekat standardiziranja tzv. energetske kucekao odraz akcije EU na povecanju energetske efikasnosti. Ustrucnoj literaturi[1] djelimicno je prisutna problematikaenergetske efiksnosti. Ipak, vecih rezultata u primjenikoncepta energetske efikasnosti zgrada , zasad, nema.[1] Casopis EGES – Energija, Grijanje, Ekonomija, Skupnost – Ljubljana,Zagreb; casopis GO21-Zagrebd.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 25U SEKTORU STANOVANJA ENERGETSKU EFIKASNOSTTREBA SAGLEDATI U OKVIRU ŽIVOTNOG CIKLUSASTAMBENOG OBJEKTA, A IZRAZITI PO JEDINICI USLUGE!ŽIVOTNI CIKLUS – Složene i medusobno povezane etapeproizvodnog sistema, od nabavke sirovina ili poizvodnjeprirodnih resursa, do konacnog odlaganja.(Kod stambenog objekta to su faze: nabavke i preradesirovina u gradevinske materijale /pretprodukcijska faza/,transport i izgradnja objekta /produkcijska faza/, korištenjei tehnicko održavanje objekta /faza korištenja/,uklanjanje/likvidacija stambenog objekta /faza nakonkorištenja/).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 26JEDINICA USLUGE – Elementarna mjera mjera zazadovoljenje odredene potrebe ljudi u prostoru i vremenu.Jedinica usluge funkcije stanovanja bila bi: 1m 3 ugodnogstambenog prostora tokom dijela ljudskog vijeka – x godina(ovdje 23 godine), što prodrazumijeva ambijent saodredenom temperaturom, vlažnošcu i svježinom zraka, uzodgovarajuce osvjetljenje, sukladno ljudskim potrebama.(Nominalne vrijednosti pokazatelja ugode su vezane za ljudske osjetilnesposobnosti. Tako je npr. mjerodavna prosjecna temperatura zraka uprostoriji tokom zimskog perioda 22°C, a tokom ljeta 22-26°C. Brzinastrujanja zraka se ogranicava zimi na 1cm/s, a ljeti na 15-30cm/s.Vlažnost zraka je optimalna ako se krece u granicama 55 do 65% ).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 27Dakle, ukupna energija u životnom ciklusustambenog objekta dobit ce se kao zbir potrošnje pojedinihfaktora energije u razlicitim fazama: pretprodukcijskoj,produkcijskoj, fazi korištenja i fazi nakon korištenja.Simbolicki se to može predstaviti izrazom:EŽC =i=1,n ( E MAT,e + E RS + E MAŠ,p + E MAŠ,e ) igdje simbol E oznacava pojedine faktore potrošnje, a indeksi-faze životnog ciklusa. Faktori potrošnje energije su ovdje:materijali /embodied energy/, radna snaga i mašineurredaji i oprema /embodied+operating energy/.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 28Pretprodukcijska fazaE emb= i,n j,pQ i*(GNU) ij*e emb,j* jE emb– ukupna obuhvacena (embodied, eng. utjelovljena) energija u svimmaterijalima, ugradenim u stambeni objekat,Q i– kolicina i-te (i=1,n) pozicije iz predmjera radova za izgradnjuobjekta,(GNU) ij–gradevinska norma utroška materijala j-te vrste pri izvršenju i-te pozicije,e emb,j– prosjecna vrijednost specificne obuhvacene energije u materijaluj-te vrste(j=1,p) iskazana u jedinicama primarne energije po jedinici mase,j– koeficijent za preracunavanje obuhvacene energije u materijalu j-tevrste sa jedinice mase na standardne gradevinske jedinice mjere.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 29Produkcijska faza –faza gradenja stambenog objektaAnaliza toka materije i energije (sa ciljem inventarizacije) jeuveliko olakšana korištenjem raspoloživih normativautrošaka resursa materijala i radne snage (GNV,GNU).E grad,i=( ER jm,i+ EM jm,i)*Q iE grad,i– sveukupna potrošnja energije u izvršenju i-te pozicije rada, izpredmjera radovaER jm,i– ukupni utrošak energije za rad svih radnika na izradi jedinicemjere i-tog proizvoda (pozicije),EM jm,i– ukupna potrošnja energije korištenja svih mašina pri izradijedinice mjere proizvoda (i-te pozicije),Q i– kolicina i-te (i=1,n) pozicije radova iz predmjera (u odgovarajucimjedinicama mjere).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 30Produkcijska faza –faza gradenja stambenog objektaUkupna energija produkcijske faze (faze izgradnje objekta)dobije se sumiranjem utrošaka po pozicijama ( i=1,n ) izpredmjera radova:E grad= i,n(E grad,i)d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 31Faza korištenja:vršenje funkcije i održavanje stambenog objektaOva faza podrazumijeva uporedni tok dvaju procesa:osnovni je funkcija stambenog objekta (stana), odnosnovršenje usluge stanovanja a sporedni je aktivnost tehnickogodržavanja gradevinske strukture stana kako bi se osiguralanjegova funkcija.Pri tome je prvi proces izvangradevinski (obuhvatafunkcioniranje drugih tehnickih sistema), ali je ipak ovisan ogradevinskoj strukturi objekta, o njegovoj prostornoj imaterijalnoj realizaciji.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 32Faza korištenja - vršenje funkcije stambenog objektaGlavni faktor fizicke ugode stambenog prostora (ujedno iuvjet za normalnu funkciju stanovanja) jest stanjeunutarnjeg zraka: njegova temperatura, vlažnost, svježinacistoca,strujanje, dok je od manjeg znacaja faktorprirodnog osvjetljenja. No, vanjski – prirodni utjecaji injihovo periodicno kolebanje namecu potrebu da se unutarstambenog objekta razlicitim tehnickim sistemima vršikorigiranje utjecaja vanjskih faktora (sa ciljem održanjapoželjnih uvjeta stambenog prostora), pri cemu se trošiznacajna kolicina energije.Tako se uz sistem vještackerasvjete, pojavljuju tehnicki sistemi za grijanje, zatim zaventilaciju, odnosno za tzv. kondicioniranje zraka.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 33Faza korištenja - vršenje funkcije stambenog objektaIako sada postoji veliki broj softvera koji su namijenjeni zaanalizu ove energetske potrošnje, ovdje je korišten programEnergy Plus, DOE USA. Iz izlaznog seta podataka suizdvojeni pokazatelji potrošnje vještacke energije kao odrazpotrebe održanja kondicija unutarnjeg prostora. Pri tome suravnopravno tretirani svi oblici potrošnje: grijanje, hladenje,ventilacija i sl., bez obzira da li se svi oni susrecu nakonkretnim objektima.Dakle, racunarskom simulacijom i proracunima se dobijeutrošak energije za godišnje funkcioniranje (vršenje usluge)stambenog objekta, i to se simbolicki oznacava saaE funkd.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 34Faza korištenja - energija za održavanje gradevineIstodobno sa vršenjem usluge stambenog objekta,neizbježna je aktivnost na zaštiti i njezi same gradevine, tj.održavanje tokom perioda korištenja što podrazumijevapotrošnju energije, ali i materijala. Intenzitet i obimodržavanja stambenog objekta ovisi o vanjskim (prirodnim)faktorima, nacinu i uvjetima korištenja, te o primijenjenimmaterijalima, elementima i sklopovima koji ulaze ustrukturu objekta. . U odnosu na cilj ovog rada, vanjskifaktori i uvjeti korištenja su invarijantni, pa se pažnjaposvecuje odnosu održavanja i gradevinske strukturestambenog objekta tokom perioda korištenja.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 35Faza korištenja - energija za održavanje gradevinePrema rezultatima istraživanja [2], može se ustanovitilinearni[1] trend troškova održavanja tokom vremena, pa bianalogno energija održavanja na godišnjem nivou bila:aE odr= (E emb+E grad)*0,016gdje je: E emb– obuhvacena energija gradevinskih materijalaugradenih u objekat,E grad– energija izgradnje (radna snaga+mašine),0,016– koeficijent proporcionalnosti (izveden iz omjeraukupnih ulaganja uodržavanje tokom usvojenih 100 godina eksploatacije).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 36Faza korištenja – ukupna energijaPrema prethodnoj analizi potrošnje u paralelnim tokovimaenergije – vršenju usluge (ili funkcioniranja stambenogobjekta) aE funki gradevinsko-tehnickom održavanjucjelokupne strukture gradevine aE odr– moguce je dobitipokazatelje godišnje potrošnje energije. Njihov zbir,pomnožen sa vremenskim periodom mjerodavnim zafunkciju stanovanja (t kor=23 god.) daje ukupnu potrošnjuenergije ove faze životnog ciklusa stambenog objekta.Dakle:E kor= ( aE funk+ aE odr)*t kord.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 37UKUPNA ENERGIJA U ŽIVOTNOM CIKLUSUE ŽC= E emb+ E grad+ E ruš+( aE funk+ aE odr)* t korgdje jeE emb– ukupna obuhvacena energija u materijalimaugradenim u stambeni objekat,E grad– ukupna energija rada radnika i mašina pri izgradnji,E ruš– ukupna energija rada radnika i mašina pri rušenju,aE funk– godišnji utrošak energije za funkciju stanovanja,aE odr– godišnji utrošak energije za održavanje objekta,t kor–mjerodavno vrijeme eksploatacije stambenog objekta,izražen u godinama.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 38ANALIZA PRAKTICNIH PRIMJERAa) VIŠESTAMBENE ZGRADE•austrougarska stambena palata (klasicna gradnja od opeke, celika idrveta) [58],•stambena zgrada za iznajmljivanje – za radnike i cinovnike (klasicnagradnja od opeke, celika i drveta) [41],•masivna stambena palata meduratnog perioda (klasicna gradnja),•stambena višespratna lamela (monolitni beton + montažni elementi),•montažna višespratna lamela u nizu (montažni sistem gradenja),•stambena kula – soliter (monolitni beton),•moderna višespratna lamela u nizu (monolitni beton),•suvremena stambena lamela sa poboljšanim termickim svojstvima(monolitni beton + termicke izolacije).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 39Tablica 4.4.1. Višestambene zgrade (VSZ) – osnovni tehnicki podaciOznakaZ1Z2Z3Z4Z5Z6Z7Z8Nazivstambenogobjekta(VSZ)OficirskapalataUglovnazgradaUgradenazgradaObjekat 13Objekat 4b,Niz A4,AfazaSoliter O2Objekat /Niz C7CfazaLamela 3-4Niz F,Dobrinja VLokalitetSarajevoM.Dvor,F.Rackog 4SarajevoM.Dvor,M.Tita-DolinaSarajevoM.Dvor,Dolina 2Sarajevo,C.Vila,F.Haupt. 16Sarajevo,A.Polje,Trgnezavisn.12Sarajevo,Hrasno,A.Šacirb. 2Sarajevo,A.Polje,Trg medun.prijateljst. 3Sarajevo,Dobrinja,Trg gradaPrato 20God.gradnje1909191219261928194219471965196619741976197819801978198019891991KatnostVis. kata[m]P+2 4,00P+3 3,75P+4 3,25P+8 2,70P+10 2,70P+20 2,70P+10 2,70P+7 2,70Volumen[m 3 ]Br.stanara4487621322851093572832744384849860243232256120648172192MATERIJALI I KONSTRUKCIJEFasadnizidovipuna opeka38cmpuna opeka50 do 65cmpuna opeka38do 50cmAB zid 15+10 cmpjenobetonAB montaž.fas. sendvicpanel7+5+5cmAB zid 15+10 cmpjenobetonAB zid 15+10 cmpjenobetonAB zid15/20cm+tervol + fas.opekaNosivzidovipunaopeka25 i38cmpunaopeka50i 38cmpunaopeka25i 38cmAB zid15cmABmont.zidnipanel15cmAB zid15cmAB zid15cmAB zid15 – 20cmStropnekonstrukcijedrvene grede;zidanisvodovi sacel. nosacimadrvene grede;zidanisvodovi sacel. nosacimamonolitnabetonskasitnorebrastamoniltna ABploca 12cmAB montažnastropna ploca12cmmonolitna ABploca 12cmmonolitna ABploca 12cmmonolitna ABploca 15cmVrstaprozoradvostrukivelic. do2,5x2,3mrucna izr.dvostrukivelic. do2,5x2,3mrucna izr.dvostrukivelic. do2x3m,rucna izr.industr.K/K, vel.3,8x1,6mindustr.K/K, vel.2,2x1,6mindustr.K/K, vel.2,2x1,6mindustr.K/K, vel.2,8x1,4mindustr.“terrno”vel. do1,8x1,4mTIPTEHNO-LOGIJEGRAD-NJEklasicnagradnjasitnielementiklasicnamasivnagradnjasitnielementiunaprijedena klasicnagradnja(Jugend st.)monolitni imontažnibeton; (socstamb.lam.)montažnagradnjaveliki ABpaneli(solidarn.g)monolitnibeton, st.AB kulamonolitnibeton,višekatnast.lamelamonolitnibeton sapoboljšan.termikomd.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 40b) JEDNOPORODICNE KUCE•dinarska kuca (seoska, planinska kuca od kamena i drveta)[7],[36],[106],•individualna kuca (gradska kuca orijentalnog tipa od kamena, zemlje idrveta) [22],[25],•kuca klasicne gradnje (opeka, drvo) [41],•kuca od betonskih prefabrikata (šljako-betonski blokovi,polumontažna tavanica),•suvremena kuca – vila (AB konstrukcija +opecni blokovi).•· Foam Core Panel Building System (montažna kuca gradena odsendvic-panela sa ispunom od polistirena i oblogama od drvenih plocaOBS-Oriented Board Strand) [83],•·Švedska montažna kuca (iz programa Skönare hus), gradena oddrvenih elemenata, sa veoma znacajnim termoizolacijskim slojevima odmineralne vune,•·Domaca montažna kuca po tehnologiji IK «Krivaja» Zavidovici, sadrvenom, odnosno celicnom montažnom nosivom konstrukcijom.d.o.o.

ENERGETSKA Tablica 4.4.2. Jednoporodicne kuce EFIKASNOST (JPK) – osnovni tehnicki podaci ZGRADA 41OznakaZ9Z10Z11Z12Z13Z14Z15Z16Z17Z18Z19d.o.o.Nazivstamb.objekta(JPK)SaburinakucaPanjinakulaKuca A.DedovicRadnickakucaKuca R.MulavdicKuca N.SpahijaKuca F.BiberkicFoamCorePanelSystemŠvedskadrv.kuca(Skonarehus)KucaSistemKrivajaMKKucaSistemKrivaja1LokalitetSarajevo,UlicaSaburinaSarajevo,SedrenikcikmaUništaSarajevo,KovaciciHrasnicaKaroviciZabrdeGod.gradnjeoko1830oko18501938194019101912196319651973197519992000KatnostP+1(cardak)P+1(cardak)Pod.+Priz.Pod.+P+1Vis. kata[m]4,103,552,702,852,703,20P+1 2,80P+1 2,70Su.+P+1Su.+PSu.+P3,052,602,60P+1 2,80P+1 2,80Vol.[m 3 ]657395228436309392831134125340340Br.stanara88488884488MATERIJALI I KONSTRUKCIJEFasadnizidoviPr: kamen+ cerpicCardak:dizmaPr: kamen+ cerpicCardak:dizmakamen+dizmapunaopeka38 cmpunaopeka25cmšljakobet.blokovi25cmopec.blokova +AB skeletFoam CorePanel14cmdrvenakonstrrukc. iobradenadaska:17cmmontažnipaneli 17cm+cel.konst.montažnipaneli 17cm+drv.konst.Nosivizidovikamen+cerpic+dizmakamen+cerpic+dizmakamen+dizmapunaopeka25cmpunaopeka25cmš.bet.blokovi20cmopecniblokovi20cmFCpanel14cmdrvenakonstr.10cmmontažpaneli17cmmontažpaneli17cmStropnekonstrukcijedrvene grede udva smjera(drvene ploce)drvene grede udva smjera(drvene ploce)drvene gredezidani svod nacel. nosacima;drvene grededrvene gredepolumontažna“SIGMA”tavanicamonolitna ABploca 12cmmontažniFoam CorePanel 15cmdrvene gredemontažni ABelement:ploca 10cm+cel. konstr.drvene gredeod lijepljenogdrvetaVrstaprozorajednostrukvelic. do1,0x1,4mrucna izr.jednostrukvelic. do0,9x1,4mrucna izr.jednostrukvelic. do0,7x1,1m,rucna izr.dvostrukivelicine1,2x1,2mrucna izr.dvostrukivel. do2,2x1,4mrucna izr.industr.K/K, vel.1,4x1,4mindustr.K/K, vel.3,6x1,4mindustr.K/K, vel.1,0x1,4mindustr.K/K, vel.1,0x1,4mindustr.“termo”vel. do1,2x1,4mindustr.“termo”vel. do1,2x1,4mTIPTEHNO-LOGIJEGRADNJEtradicijska gradprirod.materijal(gradska kucaorijental. tipa)tradicijska gradprirod.materijal(gradska kucaorijental. tipa)primitivna gradprirod.materijal(seoska kucadinarskog tipa)klasicnagradnja opekomi drvetomklasicna gradnjaopekom idrvetomprefabrik.betonskielementimonolitnibeton+sendvic zidoviSu:monolitnibeton;P:montažnipaneliSu: monolitnibeton;P:drvenimontažni.el.Montažnisendvicpaneli,celicna k.Montažnisendvicpaneli,drvena k.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 42Tablica 4.6.1. Utrošak energije u životnom ciklusu višestambenih zgradaPOTROŠNJA ENERGIJE U ŽIVOTNOM CIKLUSUNaziv objektaOznakaVolumen [m 3 ]Pretprodukc.faza(embodiedenergy)[MJ]Produkc. faza(gradenje):r.snaga +maš.[MJ]funkcija*[MJ/z-a](br.zona)Faza korištenjatehnickoodržav.[MJ/a]Ukupno zamjerod. 23 g.korištenja[MJ]Fazanakonkorištenja(rušenje)[MJ]UKUPNIUTROŠAKENERGIJE UŽIVOTNOMCIKLUSU[MJ]Potrošnja po jedin.funkcije [MJ]RANGIndexOficirskapalataZ144878.580.983/19,3%/105.992/0,3%/468.289(3)139.00035.508.941/80%/198.440/0,4%/44.394.200/100%/41272575UglovnazgradaZ2621313.843.718/23,1%/221.473/0,4%/436.830(4)225.00045.363.360/75,8%/414.187/0,7%/59.843.700/100%/30161882Ugrad.Dolina 2Z322855.545.124/13,7%/156.821/0,4%/280.737(5)91.23034.383.045/85,2%/290.981/0,7%/40.376.000/100%/55283450Objekat13Z41093514.448.411/12,6%/963.383/0,9%/442.837(9)246.60097.339.059/85,1%/1.579.779/1,4%/114.331.000/100%/412256A fazaA4-4bZ5728317.261.947/18,1%/2.363.381/2,5%/294.095(10)314.00074.863.850/78,7%/656.442/0,7%/95.091.900/100%/1095683SoliterO2Z62744347.680.434/16,6%/5.094.521/1,8%/460.752(20)844.400231.367.120/80,5%/3.165.747/1,1%/287.308.000/100%/161100C fazaC7- 7Z7848415.814.872/13,9%/1.512.781/1,3%/351.994(11)277.20095.430.082/83,8%/1.111.712/1,0%/113.870.000/100%/784488Dobr.VF3/4Z8986020.183.225/20,5%/1.245.027/1,3%/367.094(8)342.90075.431.996/76,7%/1.489.449/1,5%/98.348.500/100%/523325d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 43Histogram prikazuje utrošak energije u životnom ciklusu višestambenih zgrada,iskazan po jedinici funkcije (1m 3 ugodnog stambenog prostora u toku 23godine).potrošnja energije po jedinicifunkcije [MJ/j.f.]6005004003002001000Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 Z7 Z8tip višestambene zgraded.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 441,0%16,8%1,4%Udjeli fazaživotnog ciklusa upotrošnji energijeza višestambenezgrade80,8%12341-pretprodukc.faza (16,8%)2-faza gradenja(1,4%)3-faza korištenja(80,8%)4- rušenje/uklanjanje (1,0%)d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 45To ukazuje na snažnu potrebu za unapredenjemtermicke izolacije postojecih (jednako kao i novih)stambenih zgrada i primjenu takvih tehnoloških rješenjagradevinskih elemenata i sklopova koji osiguravajuocuvanje energije, a takoder i energetski efikasnih sistemakoji stvaraju ugodan stambeni ambijent. Mogucnost zasmanjenje utroška energije sa gradevinsko-tehnickogstajališta odnosi se na ugradnju materijala koji imajusinergijski efekat, dakle, koji nisu energetski intenzivni(niska obuhvacena energija), a istovremeno imaju dobratermoizolacijska svojstva (nizak koeficijent prolaza toplote),ili se od njih grade elementi koji sprecavaju prolaz toplote(npr. montažni sendvic-paneli od armiranog betona itervola).d.o.o.

POTROŠNJA ENERGIJE U ŽIVOTNOM CIKLUSUFaza korištenjaUKUPNIENERGETSKA EFIKASNOST FazaUTROŠAKZGRADA 46Naziv objektaOznakaVolumen [m 3 ]Pretprodukcijskafaza(embodiedenergy) [MJ]Produkc. faza(gradenje):r.snaga+maš.[MJ]funkcija*[MJ/z-a](br.zona)tehnickoodržav.[MJ/a]Ukupno zamjerod.23 god.korištenja[MJ]nakonkorištenja(rušenje)[MJ]ENERGIJE UŽIVOTNOMCIKLUSU[MJ]Potrošnja po jedin.funkcije [MJ]RANGIndexSaburinakucaZ9657324.040/3,3%/14.464/0,2%/199.031(2)4.7399.264.423/96,3%/15.349/0,2%/9.618.270/100%/1.829 4 126PanjinakulaZ10 395246.521/3,6%/11.124/0,2%/141.865(2)3.6076.608.751/96,1%/8.539/0,1%/6.874.930/100%/2.177 7 149Kuca A.DedovicZ11 228111.614/3,0%/13.619/0,4%/155.483(1)1.7533.616.428/96,4%/5.266/0,2%/3.746.932/100%/4.100 11 282RadnickakucaZ12 4361.062.197/14,2%/9.997/0,2%/130.979(2)15.0116.370.287/85,3%/22.569/0,3%/7.465.050/100%/2.155 6 148Kuca R.MulavdicZ13 309810.393/11,2%/78.256/1,1%/130.190(2)14.2206.315.800/87,3%/30.631/0,4%/7.235.040/100%/2.932 8 202Kuca N.SpahijaZ14 392780.342/11,8%/82.898/1,3%/117.348(2)13.8105.715.638/86,4%/36.757/0,5%/6.615.630/100%/2.110 5 145Kuca F.BiberkicZ15 8311.167.796/12,1%/86.211/0,9%/171.037(2)20.0608.329.082/86,1%/89.422/0,9%/9.672.600/100%/1.454 1 100Foamcore b.s.Z16 134230.619/13,3%/73.628/4,2%/57.569(1)4.2591.422.044/81,9%/9.971/0,6%/1.736.273/100%/3.235 9 222SkönarehusZ17 125265.215/14,7%/51.107/2,8%/60.116(1)4.4281.484.512/82,0%/9.002/0,5%/1.809.848/100%/3.625 10 249Krivajad.o.o.Z18 340415.468/9,0%/42.680/0,9%/88.219(2)6.4144.205.596/89,7%/19.465/0,4%/4.683.210/100%/1.724 3 119Krivaja1Z19 340273.211/6,1%/31.973/0,7%/88.219(2)42734.156.353/92,8%/17.298/0,4%/4.478.824/100%/1.648 2 113

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 47Histogram na slici 4.2.1. prikazuje utrošak energije u životnomciklusu jednoporodicnih kuca, iskazan po jedinici funkcije (1m 3ugodnog stambenog prostora u toku 23 godine).potrošnja energije po jedincifunkcije [MJ/j.f.]450040003500300025002000150010005000Z9 Z10 Z11 Z12 Z13 Z14 Z15 Z16 Z17 Z18 Z19tip jednoporodicne kuced.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 48Inace, opce zapažanje koje se može istaci jest da supokazatelji utroška energije u životnom ciklusu po jedinicifunkcije za jednoporodicne kuce mnogo veci nego kodvišestambenih zgrada: prosjecna vrijednost kodjednoporodicnih kuca (2.454 MJ) je skoro 13 puta veca odprosjecne vrijednosti kod višestambenih zgrada (195 MJ)!Dakle, potpuno je opravdana koncepcija ove metode da seposebno analiziraju višestambene zgrade a posebnojednoporodicne kuce, jer su to dva bitno razlicita vidamaterijalne realizacije stambene potrebe. Ujedno, ovo jejedan novi (pored ostalih), uvjerljivi dokaz o racionalnostistanovanja u višestambenim zgradama, uz napomenu da seradi ipak o tehnickom aspektu racionalnosti (manji utrošakenergetskih resursa po jedinici funkcije).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 490,4%8,9%0,8%Udjeli fazaživotnog ciklusau potrošnjienergije zajednoporodicnekuce89,9%12341-pretprodukc.faza (8,9%)2-faza gradenja(0,8%)3-faza korištenja(89,9%)4-rušenje/uklanjanje (0,4%)d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 50Što se tice ukupnog utroška energije u životnom ciklusujednoporodicnih kuca, dominantan je udio faze korištenja saprosjecno cak 89,9%. Ostalih 10,1% predstavlja obuhvacenuenergiju materijala (8,9%), energiju gradenja (0,8%) i rušenja(0,4%). Omjer je drugaciji nego kod višestambenih zgradajer se tamo više ulaže u samu gradevinu zbog konstruktivnotehnickih razloga, pa je udio energije materijala, gradenja irušenja nešto veci (18% prema 10,1%). I ovdje je ociglednapotreba da se poduzmu sve raspoložive tehnicke (ali idruštvene!) mjere sa ciljem smanjenja potrošnje energije ufazi korištenja, kako u relativnom tako i u apsolutnomiznosu (potrošnja u odnosu na višestambene zgrade je 14puta veca!).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 51Ako se promatra prakticni znacaj ove metode saprojektantskog–dizajnerskog stajališta u traganju zaodrživim rješenjem stambenog objekta, onda se mogu istacislijedece preporuke:• Orijentacija na korištenje lokalnih (misli se na teritorijBosne i Hercegovine) materijala sa relativno niskimenergetskim intenzitetom (obuhvacenom energijom) kaošto su drvo i beton treba da budu polažište u izborugradevinske tehnologije energetski efikasnih objekata.• Primjena najboljih raspoloživih sredstava (materijala,elemenata, sklopova i rješenja) koji unapreduju termickuizolaciju stambenih objekata opravdana je jer dajevišestruko povoljne efekte (sa stanovišta: potrošnjeenergije, emisije CO 2i troškova), narocito u fazi korištenja.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 52• Ocigledne su prednosti rješenja stambenih objekata savecom koncentracijom korisnika: to znaci da su generalnomnogo povoljnije višestambene zgrade, ali takoder znacida bi vrijedilo racionalizirati stambeni prostor (npr. smanjitispratnu visinu sa 2,7 na 2,5m).• Uvažavajuci realnu egzistenciju jednoporodicnih kuca,prakticno njihovu dominaciju, treba snažno forsirati irazvijati gradevinsku tehnologiju samo za one tipove irješenja kuca koje imaju što bolju energetsku efikasnost (tomogu biti ‘cvrste’ kuce sa AB konstrukcijom a isto tako imontažne kuce sa drvenom konstrukcijom i kvalitetnomtermickom izolacijom).d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 54Prethodna analiza namece potrebu istraživanja uzrokavelike energetske intenzivnosti promatranih tipova funkcijestanovanja, i na toj osnovi poduzimanja kompleksnihtehnickih i društvenih mjera radi smanjenja tog intenziteta.Pri tome se ocigledno otvara mogucnost da dopunskaulaganja u npr. bolju termicku izolaciju zgrada, kvalitetnijeprozore (i vrata) ili efikasniji sistem grijanja (ukoliko ihmože podnijeti raspoloživi iznos novcanih sredstava zafunkciju stanovanja), postignu traženi efekat smanjenjaenergetske intenzivnosti. U svakom slucaju, rezultatianalize primjera sa podrucja grada Sarajeva nedvosmislenoupucuju na potrebu hitnog i ozbiljnog pristupa ovimpitanjima, koja su uvjet buduceg razvoja.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 55PRIJEDLOG KONKRETNOG PROJEKTA:U NASELJU TIPA ALIPAŠINO POLJE UZETI JEDAN STAMBENIBLOK (NIZ LAMELA) I U GRAÐEVINSKO-TEHNICKOM SMISLUPOBOLJŠATI TERMOIZOLACIONA SVOJSTVA STANOVA KROZ:-DOPUNSKU TERMICKU IZOLACIJU ZIDOVA(15m2x40KM/m2=600KM)- ZAMJENU VANJSKE STOLARIJE(6m2x250KM/m2=1500KM)LOGICNO JE DA BI TAKVA INVESTICIJA OD 2100KMREZULTIRALA MANJOM POTROŠNJOM ENERGIJE ZA GRIJANJE,PA BI SE IZ UŠTEDE TROŠKOVA GRIJANJA FINANSIRALA TAINVESTICIJA, ODNOSNO, OSTVARIVALA DOBIT ESCO-KOMPANIJE ALI I KORISNIKA.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 56Sadašnji troškovi grijanja su:1KM/m2x12=12Km/m2*god;za stan velicine 50 m2, ukupni trošak je 600 KM/m2.Ako bi se utrošak energije smanjio za 40%, tj. uštedilitroškovi od 0,4x600=240KM godišnje, onda bi za 10godina ukupna ušteda bila 2400 KM, što znaci da se možefinansirati investicija i da se može ostvariti dobit od2400-2100=300KM po stanu.d.o.o.

ENERGETSKA EFIKASNOST ZGRADA 57Bulgarian EnEffect is part of a network of energy efficiency centreswhich includes:Poland: the Polish Energy Efficiency Foundation (FEWE) with its branchoffices in Katovitze, Krakow and Warsaw;Czech Republic: the Czech Centre for Energy Efficiency (SEVEn) inPrague;Russia: the Russian Centre for Energy Efficiency (CENEf) in Moscow;China: the Chinese Centre for Energy Efficiency and Renewable EnergySources (BECon) in Beijing;Ukraine: the Centre for Energy Efficiency of Ukraine (Arena-Eco) in Kiev.Although only a few years old, these organizations exert influence onthe energy policies of their respective countries, assisting technologytransfer and exchange of information for supply- and demand-sideenergy efficiency improvements.d.o.o.