ZEYK DOMOKOS T e c h n o l ó g i a i l í c e u m - S z é k e l yk e r e s z t ú r
1
Tegyünk energiahatékonyabbá egy házat Készítette a ZEYK TEAM csapata: Brudan Ilarie Tar Botond Tutó Timea Irányító tanár: Balázs Mihály
2014
/ >
Tartalom 1. A ház állapotának felmérése, problémák beazonosítása ......................................................................... 3 1.1. A ház hő védelme .............................................................................................................................. 3 1.2. Fűtésrendszer .................................................................................................................................... 5 1.3. Villamos energia felhasználás............................................................................................................ 5 2. Technikai megoldások .............................................................................................................................. 6 2.1. Technikai módszerek a ház hő védelmére ........................................................................................ 6 2.2. Technikai módszerek a fűtésrendszer hatásfokának növelésére ...................................................... 8 2.3. Technikai módszerek a villamos energia felhasználás hatékonyabbá tételére................................. 8 2.4. Egyéb technikai megoldások ............................................................................................................. 9 3. Pénzügyi elemzés ................................................................................................................................... 10 3.1. Becsült befektetési költségek .......................................................................................................... 10 3.2. A beruházások megtérülése. ........................................................................................................... 11 4. Következtetés ......................................................................................................................................... 12
www.zeyk.ro
2
1. A ház állapotának felmérése, problémák beazonosítása
1. A ház állapotának felmérése, problémák beazonosítása A tervrajzok alapján elmondhatjuk, hogy ez egy régi székely ház modern változata. Külső megjelenését tekintve régi székelyház stílusjegyeit viseli. A ház belseje viszont a modern kor elvárásainak megfelelően van kialakítva. Az energiafelhasználás szempontjából megvizsgáltuk: •
a ház hő védelmét
•
a fűtésrendszert
•
a villamos energia felhasználást
1.1. A ház hő védelme A ház lábazata A technikai adatokban szerepel a „Soclu” kifejezés, ami inkább a ház lábazatát jelenti és nem az alapját. A technikai adatok szerint a lábazat kövekből készült. Mivel kívülről a lábazat nincs szigetelve, ezért hőhídként fog viselkedni, vagyis kivezeti a meleget a szabadba.
1. ábra: A ház aljzata
Falak A technikai adatok szerint a falak vakolt fagerendákból ból készültek. A fa nagyon jó szigetelőnek számít, ezért ennek a további szigetelését nem láttuk indokoltnak.
www.zeyk.ro
3
1. A ház állapotának felmérése, problémák beazonosítása
Ablakok A házon összesen tíz ablak és két üveges ajtó található. A rendelkezésünkre bocsátott rajzok alapján kiszámítottuk az ablakfelület nagyságát, amint ez az alábbi táblázatban látható. Az ablakfelület nagysága kb. 13 négyzetméter.
Ablaktípus
Darabszám
2m/db
Összesen (2m)
2
0,37x1,50= 0,55
1,10
2
0,875x1,50= 1,31
2,62
2
0,875x0,875= 0,75
1,50
1
2,45x1,50= 3,675
3,675
3
0,75x0,75= 0,56
1,68
2
1,50x1,00= 1,50
3,00
Összesen
13,575
A technikai adatok alapján a házon sima fakeretes ablakok találhatóak, ami a mi olvasatunkban szimpla üveget jelent fakeretbe ágyazva. A hő veszteség véleményünk szerint igen jelentős az www.zeyk.ro
4
1. A ház állapotának felmérése, problémák beazonosítása
ablakok miatt, egyes adatok szerint 20 20-40%1 is lehet, ebben az esetben n szerintünk a 40%-ot 40% közelíti.
Tető födém A tető födémről semmi adatunk nincs, ezért feltételezzük, hogy deszkafödém. deszkafödém A tető födém felülete 119 négyzetméter (7mx17m). (7mx1 Az épület hő vesztesége jelentős lehet a tetőn és a mennyezeten keresztül, akár 20-30% 20 is lehet2.
2. ábra: Tetőfödém
1.2. Fűtésrendszer A beltér fűtését egy fatüzelésű központi kazán biztosítja, amelynek a teljesítménye 19,5 kWh k és a hatékonysága 78,6%. A kazán teljesítménye megfelelőnek tűnik a ház méreteihez képest és a kazán hatékonysága is jónak mondható.
1.3. Villamos energia felhasználás Ezzel kapcsolatban semmiféle adatunk nincs, nem tudjuk, hogy a helyiségek megvilágítása megvilágítá milyen lámpatestekkel történik, történik, hagyományos wolframszálas izzókkal vagy esetleg Led égőkkel? Nem tudjuk, hogy milyen háztartási eszközök találhatók az épületben és mekkora ezeknek az eszközöknek az energia fogyasztása.
1
https://www.e-epites.hu/183,, 4. oldal.
2
https://www.e-epites.hu/183,, 4. oldal.
www.zeyk.ro
5
2. Technikai megoldások
2. Technikai megoldások Az első fejezetben elemzett területekre és problémákra kerestünk költséghatékony megoldásokat. A rendelkezésünkre álló 10.000 RON nem számít nagy összegnek egy közel 100 négyzetméteres ház energiahatékonyságának ergiahatékonyságának növeléséhez, ezért olyan alternatív és kreatív módszereket zereket kerestünk, amelyek viszonylag kevés pénzösszegből megoldhatók.
2.1. Technikai módszerek a ház hő védelmére
A ház lábazata Mivel a ház lábazata hőhídként hídként viselkedik, fontos a szigetelése. A szigetelést földréteggel oldanánk meg, körben a ház körül, körül, amint ez a lenti ábrán is látható (3. ábra).
3. ábra: A ház lábazatának szigetelése A földréteg és a fal közé vízzáró fóliát helyeznénk, helyeznénk, hogy a nedvesség ne tegyen kárt a falakban. A házat körülvevő földréteg megfelelő szigetelést nyújtana a lábazatnak és esztétikailag sem rontaná a ház arculatát,, ugyanis belehet füvesíteni, vagy akár virágokkal beültetni. www.zeyk.ro
6
2. Technikai megoldások
Ablakok Mivel a házon sima fakeretes ablakok találhatóak, szükségesnek láttuk az ablaküvegek kicserélését. Az ablakkereteket megtartanánk, a szimpla üvegeket cserélnénk ki dupla thermo üvegekre, amelyeknek négyzetmétere kb. 250 lej. Ezzel a munkával nagymértékben feljavítanánk az ablakok hőszigetelő képességét. Az ablakok fakereteit feljavítanánk, újrafestenénk és a réseket kitöltenénk. Az összablakfelület kicserélése 13,5 m2x 250lej= 3375 lejbe kerülne.
Tető födém A tetőfödém szigetelése nagyon fontos, hisz a hő felfelé száll és ha a tető födém nincs megfelelően szigetelve a hő „megszökik” a házból. Mivel a tetőfödém alapterülete 119 négyzetméter és anyagi lehetőségeink korlátozottak, ezért alternatív, költséghatékony szigetelési módszerben gondolkodtunk. Olyan módszerben gondolkodtunk, amit mi is előtudunk állítani, kevés anyagi ráfordítással. A tetőfödémet szalmavályoggal szigetelnénk, amely szerintünk olcsó és hatékony megoldás. Az agyagot a Székelykeresztúr melletti csekefalvi téglagyárból szereznénk be, ahol 1 tonna jó minőségű agyag ára 470 RON + ÁFA3, tehát 583 lej. A szalmát pedig ingyen betudnánk szerezni a környékbeli gazdáktól. A tetőfödém szigeteléséhez úgy véljük, hogy 2 tonna agyag elégséges lenne. 17 kg agyag jutna 1 négyzetméter felületre. A tetőfödém szigetelése 1166 lejbe kerülne. A tetőfödém szigetelésekor még arra is gondoltunk, hogy ruhaturkálókból felvásárolnánk a gyapjúruhákat és ezeket tapasztanánk le agyaggal a tetőfödémre, ugyanis nagyon jó a gyapjú szigetelő képessége. Végül ezt az ötletet elvetettük, ugyanis nem tudjuk, hogyan viselkedik a gyapjú agyagba ágyazva. Tartunk attól, hogy rothadásnak indul.
3
http://www.cricerom.ro/price-h.html
www.zeyk.ro
7
2. Technikai megoldások
2.2. Technikai módszerek a fűtésrendszer f hatásfokának növelésére A kazán teljesítménye elégségesnek tűnik a ház méretéhez képest, de a kazán megfelelő szigetelésével növelhetjük a kazán hatásfokát. A szigetelés lényege, hogy a kazán ne a környezetének adja le a hőt, hanem a víznek. A kazán mellett ugyanakkor célszerű szigetelni szigeteln a kazánházban lévő meleg víz csöveket és a bojlert is, ezzel is növelhetjük a fűtésrendszer hatékonyságát.
2.3. Technikai módszerek a villamos energia felhasználás hatékonyabbá tételére A világításra szánt villamos energia csökkentése végett, a hagyományos wolframszállás égőket kicserélnénk LED égőkre. Az alábbi ábrán bejelöltük azokat a helyeket, helyeket, ahová helyeznénk hel a világító testeket. A nagy sárga körök 1055 lumen fényerejű égőket jelölnek a kisebb körök pedig 600 lumen fényerejű égőket.
4. ábra: Az égők elhelyezése A ház belsejét összesen 12 db égővel világítanánk meg. A ház belső megvilágításához 7 db. 13 wattos Philips Core Pro Led égőket, amelyeknek ára 127,7 lej/db4, és 5 db. 8 wattos Philips Core Pro Led égőket, amelyeknek az ára 72,2 lej/db5 használnánk.
4
http://www.omniled.ro/cumpara/bec niled.ro/cumpara/bec-led-philips-corepro-ledbulb-13-75w-e27-230v-a67 a67-alb-rece-7681046
5
http://www.omniled.ro/cumpara/bec http://www.omniled.ro/cumpara/bec-led-philips-corepro-ledbulb-8-48w-e27-230v-a60 a60-alb-7680563
www.zeyk.ro
8
2. Technikai megoldások
Típus
és Darabszám
Egységár (Lej)
Összár (Lej)
Összfogyasztás
teljesítmény Philips Core Pro
7
127,7
894
7x13= 91 W
5
72,2
361
5x8= 40 W
1255
131 W
Led 13 W Philips Core Pro Led 8 W Összesen
2.4. Egyéb technikai megoldások Sörkollektor 2011-ben iskolánk diákjai már készítettek sörkollektort6, amit gyümölcsaszalásra használtak és használunk azóta is. A sörkollektort nem csak aszalásra használhatjuk, hanem a levegő melegítésére is. A rendszer lényege a benti levegőt ventilátor segítségével a sörkollektorba juttatjuk, ahol felmelegszik, majd a felmelegedett levegőt visszajuttatjuk a szobába. A sörkollektort 2 négyzetméter felületűre tervezzük és a nappali fűtésére használnánk, hisz ez az a helyiség, ahol a legtöbb időt töltjük. A sörkollektort a déli tetőre helyeznénk, közvetlenül a nappali feletti tetőtérre. A sörkollektort az interneten található részletes leírás alapján készítenénk e7l. A sörkollektor ára kb. 1000 lejbe kerül8.
6
http://sieu.info/sites/default/files/RO/Napkollektoros%20aszal%C3%B3.pdf
7
http://aeco.hu/sorkollektor-keszitese-hazilag/
8
2011-ben iskolánk diákjai által elkészített sörkollektor 450 lejbe került.
www.zeyk.ro
9
3. Pénzügyi elemzés
5. ábra: A sörkollektor elhelyezése
3. Pénzügyi elemzés 3.1. Becsült sült befektetési költségek Befektetés típusa
Becsült költség
A ház lábazatának szigetelése
1500 lej
Ablaküvegek cseréje
3375 lej
Ablakkeretek javítása és újrafestése Tetőfödém
szigeteléséhez
500 lej használt
1166 lej
agyagköltség A kazán, csövek és a bojler szigetelése
500 lej
LED égők beszerzése
1255 lej
Sörkollektor építése és felszerelése
1000 lej
Összesen
9296 lej
A ház energiahatékonyabbá tételének összköltsége 9296 lej. Az összköltség legnagyobb hányadát 36%-át át az ablaküvegek cseréjére költöttük. A költségek megoszlását az alábbi grafikonon láthatják.
www.zeyk.ro
10
3. Pénzügyi elemzés
11%
A ház lábazatának szigetelése
16%
Ablaküvegek cseréje 14%
Ablakkeretek javítása és újrafestése
5%
Tetőfödém szigeteléséhez használt agyagköltség 36%
13%
A kazán, csövek és a bojler szigetelése LED égők beszerzése
5%
6. ábra: Költségmegoszlás
3.2. A beruházások megtérülése. A befektetésünk megtérülési idejét a rendelkezésünkre álló adatokból nagyon nehéz megbecsülni, csak találgathatunk. Feltételezzük, hogy a ház fűtésére átlagosan 400 lejt költöttek a téli hónapokban (október, november, december, január, február, március), tehát évente 2400 lejt. Ha a beruházások révén a fűtésre szánt költségeket 30%-al tudtuk csökkenteni, akkor a fűtésre átlagosan 280 lejt költünk, ami évente 1680 lejt jelent. Tehát a beruházások révén évente 720 lejt takarítunk meg a fűtéssel. A befektetett 8041 lej 11 év alatt térül meg. Továbbá feltételezzük, hogy a ház megvilágítására eddig 12 db. 100 wattos wolframszálas égőket használtak, amelyek átlagosan naponta 2 órát világítottak. Tehát a napi világításra szánt villamos energia fogyasztás 12x100x2= 2,4 kWh. Ez évente 2,4x365= 876 kWh energiafogyasztás. Egy kwatt villamos energia ára 0,7 lej, akkor a világításra szánt villamos energiaköltség évente 876x 0,7 lej= 613 lej volt. Ha a hagyományos égőket kicseréljük 7 db 16wattos és 5 db. 8 wattos LED égőkre, akkor a napi villamos energia fogyasztás (7x13 + 5x8)x2 óra= 131x2= 262Wh. Ez évente 262x365= 95,6 kWh energiafogyasztás, tehát ez lejben kifejezve 95,6x0,7= 67 lej. A megtakarítás évente 613 lej- 67 lej= 546 lej. A LED égők beszerzésére szánt 1255 lej 2,3 év alatt megtérül.
www.zeyk.ro
11
4. Következtetés
4. Következtetés
A versenyfelhívásban szereplő alacsony összeg figyelmünket az alternatív, az önerőből is megvalósítható hatékony módszerek felé irányították. Ha korlátlan mennyiségű pénzösszeg állt volna a rendelkezésünkre, akkor a legmodernebb szigetelő technológiákat használtuk volna. A tanulság talán az, hogy a sok pénz megöli a kreativitást. Tanulmányunkban nem találtuk fel a „spanyolviaszt”, de rájöttünk arra, hogy az őseink által használt technológiák napjainkban is használhatóak, itt gondolunk a szalmavályogra. Végezetül köszönetet szeretnénk mondani irányítótanárunknak, osztályfőnökünknek Balázs Mihály tanár úrnak, Dobos István építészmérnöknek a Bau Proiect Kft. tulajdonosának és Burean Mihály építészmérnöknek.
www.zeyk.ro
12