Победител е термопомпата: Проект на Daikin Europe NV за сграда с нулева нетна консумация на енергия
Брун ам Гебирге, Октомври 2012 – През 2010, Daikin Europe NV обяви намерението си да обедини силите си с основни европейски изследователски институти за разработване на икономически осъществими концепции за сгради с нулева нетна консумация на енергия (nZEB) на базата на термопомпи. Тест-сградата nZEB е построена в областта Рур, Германия, и в края на февруари 2012 г. е направена оценка за изпълнение на проекта след една година на ползване.
Резултатът: сградата генерира повече енергия, отколкото използва, като в същото време целогодишно осигурява оптимален комфорт за потребителите.
Концепцията nZEB
Сградата с нулева нетна консумация на енергия се определя като сграда, която е енергийно неутрална за период от една година. Тя трябва да достави толкова енергия за поддръжката на енергийна система, колкото използва. Тестовата двуетажна сграда, построена в Хертън, Германия, има един етаж – склад и два етажа на офис площи. Тъй като идеята е да се започне с отворен и гъвкав архитектурен подход, при облицовката на сградата не са използвани високи стойности на изолация, а по-скоро леко подобрение в германския EnEV стандарт, в съчетание с мерки за намаляване на натоварването, като контролируеми слънчеви щори на фасади и прозорци, гладко покривно покритие, както и опцията за свободно охлаждане на въздуха във вентилационната система за регенериране на топлина.
Следващата стъпка е да се намали до минимум енергията, консумирана от активни системи. Подовото отопление се предоставя от Daikin Altherma термопомпа въздух-вода, с изходяща температурата на водата, в зависимост от външната температура. Охлаждането и изсушаването на въздуха през лятото се поддържа от Daikin VRV III термопомпа въздух-въздух, като всеки офис получава вътрешно тяло за контролиране на индивидуалния комфорт. Вентилацията се осигурява от две Daikin VAM вентилационни системи с възстановяване на топлина. Последната стъпка в концепцията nZEB е за генериране на енергия в сградата, за да се компенсира енергията, използвана от активни системи като отопление, охлаждане и осветление. В този проект са монтирани, тънки фотоволтаични панели на покрива, като тяхната ефективност е разширена с използването на трайно слънцеотразяващо покритие Zeffle на Daikin.
Обективни методи на изследване
Пет европейски изследователски институти са част от проекта за подробно измерване на енергийната ефективност, както и комфорта на потребителите:
- Институт Фраунхофер за околната среда, сигурността и енергийните технологии Umsicht,
- Институт Фраунхофер за строителна физика (IBP),
- Технически университет в Дортмунд,
- CETITAT в Франция
- Манчестерски университет във Великобритания.
Енергийната ефективност и комфорт бяха измерени в най-студените дни на зимата и през най-горещите дни на лятото. Бяха инсталирани сензори на различна височина, за да се гарантират подробните резултати. Тези измервания са подсилени с проверки на място и проучвания на потребителите на сградата.
Резултатът: положителен енергиен баланс след една година
След 12 месеца в експлоатация, сградата показа положителен баланс на енергия от 977 kWh. Участващите институти потвърдиха резултатите. Ханс Ерорн от Фраунхофер IBP: “Целта nZEB бе постигната през периода на наблюдение. Общо 38,5 kWh/m? електроенергия беше генерирана от фотоволтаичната система през годината, докато общото годишно потребление на енергия на сградата, което включва разходи за отопление, охлаждане, вентилация, производство на битова гореща вода и осветление – 36.7 kWh/m?.”
Термопомпите играят важна роля в успеха на проекта. Петър Швердт от Фраунхофер Umsicht: “Термопомпите въздух-вода и въздух-въздух са правилно избрани за концепцията nZEB. Техните гъвкави режими на работа гарантират комфортен вътрешен климат с най-добра енергийна ефективност.” Аспектът за комфорт на сградата е също подчертан от Ан Тисо на CETIAT: “Въпреки че са реализирани важни мерки за енергийно спестяване в nZEB на Daikin, качеството на вътрешния въздух и топлинния комфорт са отлични през цялата година.”
Енергийната къща на DAIKIN, която има нулево енергийно потребление