Archiwa tagu: smog

Termomodernizacja

W zależności od rocznego poziomu zapotrzebowania na ciepło można wyróżnić następujące klasy energetyczne budynków:
dom tradycyjny – zapotrzebowanie 90-120 kWh/m2,
dom niskoenergetyczny – zapotrzebowanie 30 – 60 kWh/m2,
dom pasywny – zapotrzebowanie poniżej 15 kWh/m2.

W przypadku typowego budynku mieszkalnego o powierzchni 100 m2 (współczynnik przewodności ścian, dachu i piwnicy ok. 0.7 W/m2K) i posiadającego zapotrzebowanie na ciepło na poziomie 120 k Wh/m2 jego największe straty ciepła obejmują:

Termomodernizacja

Chcąc ogrzać taki typowy budynek mieszkalny będziemy potrzebowali wytworzyć co najmniej 14,2 MWh energii w ciągu roku (straty energii cieplnej ok. 16,5 MWh oraz uzysk energii wewnętrznej (mieszkańcy, urządzania gospodarstwadomowego) i zewnętrznej (słońce) ok. 2,25 MWh), co pociągnie za sobą następujące koszty:
ogrzewanie energią elektryczną (cena ok. 0,28 PLN/kWh) – 3.990 PLN (koszt może się różnić dla różnych operatorów energetycznych),
ogrzewanie piecem węglowym (cena ok. 0,11 PLN/kWh) – 1.635 PLN (sprawność pieca węglowego na poziomie 75%).

W przypadku ogrzewania węglem kamiennym będziemy potrzebowali do tego celu ok. 5,3 ton węgla, przy cenie 550 PLN/tona i kaloryczności ok. 23 MJ/tona). Jednocześnie ponieważ podczas spalania węgla powstają odpady stałe oraz odpady lotne w postaci pyłów, dlatego ich ilość przy zawartości popiołu na poziomie 11% będą wynosiły :
emisja pyłu – 22 kg/tona węgla,
odpady stałe – 88 kg/tona węgla.

Termomodernizacja

Z przyjętych danych wynika, że przy spaleniu 5,3 ton węgla emisja pyłu wyniesie 116 kg podczas całego sezonu grzewczego oraz dodatkowo powstanie ponad 460 kg odpadów stałych (ilości te będą oczywiście różne dla różnej zawartości popiołu w spalanym przez nas węglu).

Największe straty ciepła dotyczą okien zewnętrznych, ścian zewnętrznych oraz dachu i wentylacji.

W dalszej części symulacji przeprowadzimy termomodernizację budynku na którą będą się składały następujące działania:
ocieplenie ścian (styropian o grubości min. 16 cm),
ocieplenie dachu (wełna mineralna o grubości min. 14 cm),
ocieplenie piwnicy (wełna mineralna o grubości min. 6 cm),
wymiana okien i drzwi (przewodność cieplna 1,0 W/m2K),
instalacja rekuperacji (odzysk ciepła podczas wentylacji budynku).

W wyniku powyższych działań można uzyskać znaczący efekt energetyczny, który przyniesie ze sobą zmianę zapotrzebowania na ciepło z poziomu 120 kWh/m2 do ok. 30 – 40 kWh/m2, która w konsekwencji przyczyni się do znacznego spadku kosztów ogrzewania:
ogrzewanie energią elektryczną (cena 0,28 PLN/kWh) – ok. 1.302PLN (koszt może się różnić dla różnych operatorów energetycznych),
ogrzewanie piecem węglowym (cena 0,11 PLN/kWh) – ok. 533 PLN (sprawność pieca węglowego na poziomie 75%).

W przypadku ogrzewania węglem równie istotny co oszczędność finansowa jest fakt, że dzięki termomodernizacji jesteśmy w stanie zmniejszyć ilość powstałego przy tej okazji pyłu z ponad 116 kg, do ok. 38 kg, czyli do ok. 1/3 wartości pierwotnej (emisja tego pyłu w dużej mierze jest odpowiedzialna za powstawanie smogu w powietrzu, który jest uciążliwy dla mieszkańców szczególnie w okresie zimowym).

Kolejnymi działaniami wspomagającymi termomodernizację może być zastosowanie kolektorów grzewczych do ogrzewania wody grzewczej oraz budowa elektrowni fotowoltaicznej do wytwarzania energii elektrycznej, które jeszcze bardziej mogą przyczynić się do mniejszenia kosztów ponoszonych przez gospodarstwo domowe za zużycie energii elektrycznej i cieplnej.

Termomodernizacja

Emisja CO2.

CO2 jest głównym składnikiem gazów powstających w wyniku spalania różnego rodzaju paliw, w szczególności stałych. Oczywiście CO2 powstaje również podczas oddychania każdego mieszkańca naszej planety, jednakże to przemysł jest odpowiedzialny za stały wzrost emsji CO2 na świecie.
Koncentracja CO2 w powietrzu atmosferycznym zależna jest w pierwszej kolejności od pory roku, a z drugiej strony notuje się podwyższoną koncentację w obszarach miejskich.

Emisja CO2

Koncentracja CO2 wynosi średnio ok. 390 ppm (part per million) i stanowi śladowy udział w powietrzu atmosferycznym.
W pomieszczeniach mieszkalnych koncentracja CO2 może być nawet 10 krotnie wyższa i jako ilość graniczna, którą człowiek może przyjąć bez ujemnych skutków przyjmuje się 0,5% w ciągu dnia. W wyniku przyjęcia zwiększonej dawki CO2 przez człowieka, w pierwszej kolejności zmuszeni jesteśmy do zwiększonej częstotliwości oddychania, a ponadto mogą pojawić się bóle głowy, przyspieszenie rytmu serca oraz utrata świadomości. Przy koncentracji CO2 na poziomie 8 % w ciągu 30-60 minut następuje śmierć człowieka.

Oczywiście w atmosferze ziemskiej stężenie CO2 nie zagraża bezpośrednio życiu człowieka, jednakże jego wzrost prowadzi do powstawania efektu cieplarnianego (będącego wynikiem zatrzymywania promieniowania cieplnego emitowanego przez ziemię). CO2 jest jednym z kilku gazów, które przyczyniają się do powstawania efektu cieplarnianego i którego limity emisji ustalono w protokole z Kyoto w 1997 roku: Konferencja w Kyoto.

Polska w 2011 roku plasowała się na 19 miejscu na świecie pod kątem wielkości emisji CO2 i w ciągu ostatnich 20 lat zanotowała nieznaczny spadek emisji o prawie 9 % (źródło:CERINA Plan).

Emisja CO2

Największy udział w powstawaniu CO2 ma spalanie paliw stałych, a w szczególności węgla kamiennego i brunatnego. Istotne źródła CO2 to również motoryzacja oraz ruch lotniczy. Ponadto znacznym źródłem CO2 jest również hodowla bydła (w szczególności krów), które oprócz znacznej emisji CO2 są również źródłem metanu (metan jest dużo groźniejszym związkiem od CO2 – przyczyniającym się do powstawania efektu cieplarnianego).

CO2 powstaje również w procesie produkcji ogniw fotowoltaicznych (w szczególności przy produkcji kryształów krzemu oraz związków wykorzystywanych w budowie ogniw fotowoltaicznych) oraz innych źródeł OZE (nawet wiatraków), przy czym podobnie jak w przypadku fotowoltaiki ma to miejsce podczas produkcji wyposażenia i ilości CO2 są stosunkowo niewielkie.

Emisja CO2