Analýza stavebně energetické koncepce sanace vybraných bytových domů

Kateřina Kubenková

Doctoral thesis

Analysis of the building energy koncept of reconstruction of selected residential buildings

Abstract:

Disertační práce je zaměřena na analýzu stavebně energetické koncepce sanace vybraných budov bytových domů, které byly realizovány ve druhé polovině minulého století. Pro analýzu bylo vybráno celkem sedm bytových domů různých konstrukčních řešení (typových i netypových). Pro vybrané budovy bytových domů byl zpracován popis stávajícího stavu konstrukcí, a to včetně popisu jejich sanací spojených se snížením energetické náročnosti (jedná se o zateplení konstrukcí na systémové hranici budovy a výměnu výplní otvorů – oken, dveří a prosklených stěn -v obvodovém plášti). Pro vybrané budovy bytových domů byly vypočteny tepelně technické charakteristiky konstrukcí na systémové hranici budovy prostřednictvím součinitele prostupu tepla a tepelného odporu konstrukce. Dále byly zpracovány jejich hodnocení energetické náročnosti dle platné legislativy. Byly stanoveny hodnoty celkové dodané energie, měrné dodané energie, hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla a hodnoty neobnovitelné primární energie. Vybrané budovy bytových domů byly zařazeny do klasifikačních tříd. Výpočty energetické náročnosti byly primárně zaměřeny především na spotřebu energie na vytápění. Vypočtené hodnoty spotřeby energie na vytápění byly posuzovány se skutečnými spotřebami energie naměřenými u vybraných budov bytových domů za období posledních desíti let, a to za období let 2004 – 2013. V těchto obdobích se výrazně projevily změny spotřeby energie způsobené stavebními úpravami stávajících staveb spojenými se snížením energetické náročnosti. Výpočty energetické náročnosti vybraných budov byly modelovány při změně zadání okrajových podmínek. Okrajové podmínky byly změněny pro čtyři případy. Okrajové podmínky byly modelovány pro změnu zadání intenzity přirozeného větrání vybraných budov, pro změnu zadání tepelné akumulace konstrukcí vybraných budov, pro změnu zadání vlivu tepelných vazeb u vybraných budov a pro změnu zadání vnitřních teplot u vybraných budov. Následně byly statisticky vyhodnoceny odchylky vypočtených hodnot.

Abstract:

The thesis focuses on analyzing the building energy concept of rehabilitation of selected residential buildings which were implemented in the second half of the last century. Seven residential buildings of different design solutions (type and a-type) were selected for the analysis. A description of the existing state of structures, including a description of rehabilitations associated with a reduction in energy intensity (the insulation structures at the building system limit and replacement of opening fillings - windows, doors and glass walls - in peripheral casing) was developed for the selected residential buildings. Thermal technical characteristics of structures at the building system limit were calculated for the chosen residential buildings through the coefficient of heat transfer and structure heat resistance. Further, there was also processed their energy performance according to applicable legislation. The value of the total energy supplied, the specific energy supplied, the value of the average heat transfer coefficient and the value of non-renewable primary energy were determined. The selected residential buildings were rated. Calculations of energy performance were primarily focused mainly on energy consumption for heating. Calculated values of energy consumption for heating were assessed with the actual energy consumption measured at selected residential buildings over the last ten years, for the period 2004 - 2013. In these periods there were significant changes in energy consumption due to structural modifications of existing buildings associated with a reduction in energy intensity. Calculations of energy performance of selected buildings were modelled during changing of marginal conditions. Marginal conditions were changed in four cases. Marginal conditions were modelled to change the assignment of intensity of natural ventilation selected buildings to change the assignment of thermal storage of structures of selected buildings, to change the assignment of influence of thermal bonds in selected buildings and to change the assignment of internal temperatures of selected buildings. Subsequently deviations of the calculated values were statistically evaluated.

Keywords

Bytový dům, sanace bytových domů, panelový dům, energetická náročnost budov, energetika budov, stavební tepelná technika, okrajové podmínky

Keywords

Residential building, rehabilitation of residential building, slab block, energy performance of buildings, energetics of buildings, building thermal technology, marginal conditions.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 1. 2015

Thesis defence

• Date of defence: 1. 7. 2015
• Supervisor: Darja Kubečková
• Reader: Pavol Ďurica, Iveta Skotnicová, Dušan Katunský

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta stavební

Doctoral programme / field:
Stavební inženýrství / Teorie konstrukcí