Energy Information Service Package for Businesses (ESP) Városenergetikai tervezés előadó: Szilágyi Sándor 2012. november 27. Győr
Nemzeti vidékstratégia
Nemzeti vidékstratégia készítésének javasolt felépítése Nemzeti Energia Stratégiában megfogalmazott: Nemzeti Ipari Energetika Nemzeti Mezőgazdasági Energetika Nemzeti Városenergetika Nemzeti Épületenergetika amely szükségessé teszi: - tradicionális szemlélet - városenergetikai szemlélet bemutatását
Tradicionális energetikai szemlélet Az energiatermelés és a felhasználás szerkezetének koncepcionális illesztése statikusan elkülönül Az energiatermelés szerkezete érzéketlen a városenergetikai igényekre (az üzleti érdekek mentén történik az átrendeződés) Az épületenergetikának nincs szerves kapcsolata a városenergetikával A közlekedési energiaszükségletek kielégítése spontán folyamat eredményeként alakul ki Települési hulladékok energetikai felhasználásának nincs szervezett rendszere A környezetvédelmi és az energetikai igényeket nem illeszti egy egységbe A városklíma és a városenergetika kapcsolatrendszer ismeretlen Nem veszi figyelembe a társadalmi fejlődés által elvárható tendenciákat
Városenergetikai szemlélet Rövid és hosszútávú, politológiailag és szociológiailag megalapozott önismereten alapuló koncepcióra épít, kizárva társadalmi csoportok leépülését, szegregációt, gettósodási folyamatokat Közép és hosszútávon várható technikai és technológiai színvonalhoz határozza meg a fejlesztési irányokat Az energetikai kérdéseket egy szerves egységként kezeli, amelyben az átalakítás minden termékét (a korábbi szemlélet szerinti veszteségeket is) hasznosítani kívánja Szükség szerint megváltoztatja az energia termelés, az energia átalakítás, az energia felhasználás szerkezetét Az energetikai szükségletek minimalizálása egyidejüleg a környezetvédelem, a városklíma, a hulladék gazdálkodás optimális javítását eredményezi
Vizsgált városenergetikai programok Eger Kaposvár Érd Hódmezővásárhely Veszprém Marosvásárhely Hamburg Bécs Brandenburg
Városklíma és városi energetikatervezés! Győzzük le a káoszt! Tisztítsuk le gondolatainkat! Mert a szlogenek még nem építenek! Épületenergetikai és városenergetikai szemlélet példái
Épületenergetikai korszerűsítés
Energetikai problémák napjainkban elégtelen szigetelés elavult fűtési rendszer elöregedett nyílászárók korszerűtlen épületek növekvő energia árak magas fűtési költségek
Az épületfelújítások bevett gyakorlata Homlokzati hőszigetelés: Eredménye a falszerkezet hőátbocsátási tényezőjének jelentős javulása, azonban a belső rendszer így túlméretezetté válik. Fokozott légzárású nyílászárók beépítése: Eredménye a határoló szerkezetek hőátbocsátási tényezőjének további jelentős javulása, a belső rendszer még inkább túlméretezetté válik, emellett megszűnik a természetes légforgalom. Termosztatikus radiátorszelepek beépítése: Eredményeként a fűtési rendszer helyi szabályozhatósága megoldottá válik, azonban ha nem rendszerben gondolkodunk, a teljes hálózat elszabályozódhat, emiatt több helyen is alulfűtöttség lehet. 10
a felújítások eredményeként létrejövő „termék” Korszerű(nek mondott) megoldásokkal felújított épületek, amelyek azonban sokszor a régi problémák megoldása mellett számos új problémát generálnak: QVESZT, 1 VFILTR, 1 tRAD, 1 tBELSŐ, 1 QVESZT, 2 VFILTR, 2 tRAD, 2 tBELSŐ, 2 QVESZT, 1 > QVESZT, 2, azaz a transzmissziós veszteségek csökkennek, ezzel együtt azonban tRAD, 1 = tRAD, 2, mivel az épületszerkezeti felújítások sokszor nem járnak együtt a hőellátó rendszer teljes körű átalakításával VFILTR, 1 > VFILTR, 2, azaz a filtrációs veszteségek csökkennek (gyakorlatilag a nullára), viszont ezzel együtt elvész a lakás természetes szellőzése
a felújítások eredményeként létrejövő „termék” A legnagyobb problémát a filtráció megszűnése jelenti, hiszen ezzel: megszűnik a lakás frisslevegő-ellátása a belső páratartalom feldúsul, ez először a hőhidas helyeken, később máshol is a felületi hőmérséklet kondenzációt, hosszabb távon pedig penészedést eredményezhet ! !
magas hőmérséklet, rosszul beszabályozott, szigeteletlen rendszerek az épületekre jellemző hőellátó rendszer A rendszerelvűség mindaddig nem érvényesülhet, amíg a gépészeti ellátó rendszereket, illetve azok felújítását nem kezelik együtt az épületszerkezeti változtatásokkal. primer előremenő primer visszatérő radiátoros fűtési rendszerek; előremenő és visszatérő szekunder visszatérő szekunder előremenő HMV hőcserélő fűtési hőcserélő ivóvíz-ellátó rendszerek; HHV és HMV fűtési osztó fűtési gyűjtő magas hőmérséklet, rosszul beszabályozott, szigeteletlen rendszerek
elméleti betekintő
elméleti betekintő
elméleti betekintő Mai felújítások
a felújítással elérni kívánt célok Az alábbi kördiagramban a felújítások során elérendő célok általunk elképzelt rendszerét mutatjuk be, zölddel kiemelve azokat, amelyek a mai beruházásokban jellemzően – részben vagy egészében – megvalósulnak: Magas fokú téli hőkomfort Magas fokú nyári hőkomfort Magas fokú levegőkomfort Többütemű megvalósíthatóság, moduláris elv Lakva megvalósítható beruházás Felügyeleti rendszerre köthető Egyedi mérés-elszámolást biztosít Iparosított technológiával kivitelezhető Differenciált szolgáltatásra alkalmas Flexibilitás utólagos igénymódosítás esetén A választott megoldáshoz illesztett differenciált támogatási rendszer Megújuló energiaforrások használata Hulladékhő hasznosítás Esővíz hasznosítás 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 14. 13.
Gyakorlati megvalósítás követelményei megoldás Elméleti feltételek Gyakorlati megvalósítás követelményei Megoldás Komfort blokk
Komfort blokk 1. téli hőkomfort 8. iparosított technológia 2. nyári hőkomfort 9. differenciált szolgáltatás 3. levegő komfort 10. flexibilis 4. lakva megvalósítható 11. differenciált támogatás 5. moduláris elv 12. megújuló energiaforrás 6. felügyeleti rendszer 13. hulladékhő hasznosítás 7. egyedi mérés-elszámolás 14. esővíz hasznosítás
1. magasfokú téli hőkomfort
2. magasfokú nyári hőkomfort
3. magasfokú levegőkomfort Helyiségenkénti és igény szerinti frisslevegő bevezetés
4. lakva megvalósítható Komfort blokk
5. moduláris elv 1. lépcsőház 1. lépcsőház m. lépcsőház n. lakás
6. felügyeleti rendszer Komfort blokk Komfort blokk Komfort blokk
7. egyedi mérés-elszámolás A B fogyasztás = fizetés C szolgáltató D E épületfelügyeleti rendszer A B C D E
8. iparosított technológia Új munkaerő alapanyag beszállítás Kész termék Komfort blokk Új munkahely
9. differenciált szolgáltatás Komfort blokk - huzatmentes fűtés-hűtés normál páratartalmú levegő egyenletes hőeloszlás magas komfortérzet felület fűtés-hűtés - magas hőmérsékletű fűtővíz intenzívebb légáramlás folyamatos tisztítás korlátozott berendezhetőség radiátoros fűtés - kellemetlen huzathatás - kiszárított levegő klímakonvektoros fűtés-hűtés
10. flexibilis 1. lépcsőház 1. lépcsőház m. lépcsőház n. lakás
11. differenciált támogatás teljes felújításra támogatás kedvezően nagy megtakarítás, ideális komfort körülmények kisebb megtakarítás, komfort körülmények?
12. megújuló energiaforrás napkollektor Komfort blokk napenergia hasznosítás geotermikus energia hasznosítás hőszivattyú talajszonda
13. hulladékhő hasznosítás Komfort blokk A hulladékhő hasznosítással rendelkező, felújított épületek száma még a napenergia-hasznosítással átalakított épületek számánál is kevesebb. A hulladékhő hasznosítás gyakorlati megvalósítása azokban az épületekben jelentkezik, ahol megoldották a fokozott légzárású nyílászárók beépítéséből adódó szellőzetlenségi problémát, lemezes hővisszanyerővel szerelt légkezelő berendezésekkel.
14. esővíz hasznosítás Komfort blokk Úgy gondoljuk, hogy a felfogott esővízből részben biztosítani lehet a WC-k öblítéséhez és a közös helyiségek mosásához szükséges vízmennyiséget, ezzel csökkentve az ilyen célú, jó minőségű ivóvíz felhasználást. Komfort blokk
megállapítások Úgy gondoljuk, hogy az épületek felújításánál szem előtt kell tartanunk azt, hogy a ma elvégzett felújítás eredményét fogják az ott lakók élvezni még 25-30 év múlva is. Így nem lehet más célunk, mint hogy egy, a mai kor technikai kívánalmainak mindenben megfelelő felújítási koncepciót dolgozzunk ki.
megállapítások A dicséretes törekvések ellenére a napjainkban futó rekonstrukciós munkák gépészetileg nagyjából a ‘90-es évek színvonalát konzerválják. Ha azonban átgondoljuk, hogy mi is az igazi célja a lakóépületek felújításának, akkor az alábbi kívánalmak egyikének teljesítésétől sem tekinthetünk el: Magas fokú téli hőkomfort Magas fokú nyári hőkomfort Magas fokú levegőkomfort Többütemű megvalósíthatóság, moduláris elv Lakva megvalósítható beruházás Felügyeleti rendszerre köthető Egyedi mérés-elszámolást biztosít Iparosított technológiával kivitelezhető Differenciált szolgáltatásra alkalmas Flexibilitás utólagos igénymódosítás esetén A választott megoldáshoz illesztett differenciált támogatási rendszer Megújuló energiaforrások használata Hulladékhő hasznosítás Esővíz hasznosítás
Hogyan javítsuk a városklímát? (energetikai eszközökkel) Városenergetikai kérdések Hogyan javítsuk a városklímát? (energetikai eszközökkel)
Komforttér
Mikrokörnyezet
Makrokörnyezet
Városklíma
- + Energiatudatosság?! Fűtés - hűtés , szellőzés + + - Kereskedelmi hűtés - + + 250-500 kW (365 nap/év) + - áruház
- + Energiatudatosság Fűtési idény Fűtés - hűtés , szellőzés + - Levegőszennyezés (CO2) csökkenés! Fűtési idény Fűtés - hűtés , szellőzés Kereskedelmi hűtés - + + 250-500 kW - áruház
HMV szolgáltatás távhőre Energiatudatosság Fűtési idényen kívül Levegőszennyezés (CO2), és hőszennyezés csökkenés! Fűtés - hűtés , szellőzés Kereskedelmi hűtés - + + HMV szolgáltatás távhőre 250-500 kW + - áruház
Energiatudatosság Kihasználtság nyáron: 10-20% Kihasználtság télen: 80-90% erőmű
Energiatudatosság Kihasználtság nyáron: 10-20% Kihasználtság télen: 80-90% erőmű
Energiatudatosság?! Kihasználtság nyáron: 10-20% Kihasználtság télen: 80-90% 50-70%! erőmű
Energiatudatosság Kihasználtság nyáron: 10-20% Kihasználtság télen: 80-90% 50-70%! erőmű
Energiatudatosság Kihasználtság nyáron: 10-20% Kihasználtság télen: 80-90% 50-70%! 20-30%! erőmű
Energiatudatosság Kihasználtság nyáron: 10-20% Kihasználtság télen: 80-90% 50-70%! 20-30%! erőmű
Energiatudatosság Kihasználtság nyáron: 10-20% Kihasználtság télen: 80-90% 50-70%! 20-30%! erőmű
Energiatudatosság Kihasználtság nyáron: 10-20% Kihasználtság télen: 80-90% 20-30%! erőmű
Energiatudatosság Kihasználtság nyáron: 10-20% 70-80%! Kihasználtság télen: 80-90% 20-30%! erőmű
Városklíma jobbítás energiatudatossággal Energetikai hatékonyság növelés Környezeti hő-, és levegőszennyezés (CO2) minimalizálás Felszabaduló villamos energia teljesítmény (kompresszoros hűtések minimalizálásával) Felszabaduló villamos teljesítmények bevonása a közlekedésbe (egyéni-, és tömegközlekedés), környezeti levegőszennyezés csökkentése stb.
Városklíma jobbítás energiatudatossággal A cél elérése érdekében üzleti érdekektől mentes energiapolitikai és szakmai koncepció kidolgozása szükséges, amely lehetőséget biztosít az optimális korszerűsítési irányokhoz. Városenergetikai tervezés
Műszaki intézkedések átértékelése Új kazánházak napkollektor napenergia hasznosítás geotermikus energia hasznosítás hőszivattyú talajszonda
Paneles lakóépületek felújítása Fűtési napok száma lecsökken
Paneles lakóépületek felújítása Fűtési napok száma lecsökken
Paneles lakóépületek felújítása Fűtési napok száma lecsökken
Paneles lakóépületek felújítása Fűtési napok száma lecsökken
Paneles lakóépületek felújítása Fűtési napok száma lecsökken
Energiatudatosság Gázkonvektoros lakóépületek
Elméleti intézkedések a városenergetikai tervezéshez
Társadalmi igény, ill. szükséglet (Felhasználók) Valóságos szükségletek Manipulált szükségletek Rövid és hosszútávú szükségletek Szükségletek kölcsönhatásai Szükségletek szerkezete-aránya- flexibilitása Társadalmi igény, szükséglet és erőforrások Társadalmi igény index meghatározása
Társadalmi szükségleteket kiszolgáló termelés (energia) Szükségletek kiszolgálási módja Szükségletek kiszolgálási színvonala A kiszolgálási színvonal javításának rövid és hosszútávú lehetőségei a gazdaságilag még elérhető hétköznapi technika színvonalán Erőforrások a szükségletek kiszolgálásához Szükséglet kiszolgálási kölcsönhatások Szükségleteket kiszolgáló termelés (energia) szerkezete- aránya-flexibilitása Termelőrendszer tagoltsága, teljesítmény és energiagazdálkodás
Az energiatermelés forrásai Közvetlen források Mesterségesen előállított források Hulladékból származó források Energiatermelést biztosító források aránya, az arányok változtathatóságának flexibilitása
Politikai döntések meghozatala (amelyben a) Társadalmi szegregáció korlátozásának mértéke Egészségmegőrzés (prevenció), vagy eseménykövető gyógyítás minőségének rögzítése Hosszútávú építkezés, vagy rövidtávú siker koncepció meghatározása Regionális politika koncepcionális meghatározása Politikai döntésekre alapozott fejlesztési terv, a normatívákkal hozzárendelt szakmai akcióterv rögzítése mellet. Politikai döntési affinitás index meghatározása
Szociológiai célok (a politikai döntésektől függően) Kis és nagyközösségek, valamint a lakótelepi gettosodási folyamatok megszüntetése Közép és hosszútávú, új tartalmat biztosító fejlesztési koncepció meghatározása Egészségtudatosság középpontba állítása Értékmegörző - értéknövelő városrehabilitáció Szociológiai célú döntési affinitási index meghatározása
Üzleti érdekektől mentes egészség-, környezet-, és energiakoncepció Fajlagos energianormák Város, mint energetikai egység követelmény rendszer felállítása amelynél a hő és villamos-energia ellátás közlekedés hulladékgazdálkodás egy szerves egységet képez.
Cégbemutató 1. Névjegy: Név: Szilágyi Sándor Végzettség: Budapesti Műszaki Egyetem Gépészmérnöki Kar okleveles gépészmérnök – gépgyártás-technológiai szak
Cégbemutató 2. Életpálya: 1969-1986: Keletterv (korábban DTV), tervező 1986-1992: Debreceni Baromfifeldolgozó Vállalat, főenergetikus 1992-2005: Debreceni Egyetem MFK, főiskolai docens 1986- Komfort 2001 Épületgépész Tervező Kft, cégtulajdonos, ügyvezető Jelenleg a Hajdú-Bihar Megyei Mérnök Kamara épületgépészeti tagozatának elnöke
Cégbemutató 3. Szakmai tevékenység: Oktatás – DE MFK – Módszer a jövőnkért Kutatás-fejlesztés Energetikai rendszerek veszteségelemzése Mérnök szaktanácsadás
Cégbemutató 4. Szakmai elismerés: ENSZ WIPO Aranyérem (2002) Tömegáram stabilizáló híd BRUSSELS EURÉKA Aranyérem (2002) Prevention of infection in water system
Referenciák 5. Élelmiszeripar: Kacsa és baromfifeldolgozó komplex épületgépészeti tervezés Hajdú-Bét, Debrecen Kacsasütő-üzem komplex épületgépészeti tervezése, Kiskunhalas Baromfi vágóhíd technológiai, szellőzési, ködtelenítési, valamint fűtőrendszerek, kiviteli tervezése, Nyírbátor Baromfi tovább-feldolgozó üzem komplex épületgépészeti tervezése, Petneháza Aranycsibe Baromfi-feldolgozó és Dobhús, Sertés- feldolgozó generál tervezés Tiszavasvári Baskír Köztársaság, Állami Fajtatenyésztő Üzem vízi szárnyas vágóhíd, kacsa-, illetve liba-sütőüzem épületgépészeti, erős és gyengeáramú rendszereinek, valamint a mechanikai szennyvíztisztító üzem kiviteli tervezése
Referenciák 6. Gyógyszeripar: Kenőcs és Tablettagyártó üzem sterilklíma-rendszer tervezése, Debrecen DOTE Élettani Intézet hőellátását biztosító épületgépészeti tervezése, Debrecen GSK (GlaxoSmithKline) Gyógyszergyártó cég energetikai korszerűsítés a hálós-rendszerű elemzési módszer alkalmazásával, Gödöllő
Referenciák 7. Egészségügy: DOTE Fogorvos Tudományi Intézet épületgépészeti és elektromos tervezése, Debrecen Marchot Ferenc kórház belgyógyászat és pszihiátriai épület rekonstrukciós tervezés, Eger Berettyóújfalui Kórház, Rendelő és gyógyító részlegeinek rekonstrukciós tervezés, Berettyóújfalu Karolina Kórház rekonstrukciós munkái Röntgen, Rendelőintézet Labor, Gyermekosztály, Mosonmagyaróvár
Referenciák 8. Szállodaipar: 600 ágyas szálloda épületgépészeti tervezése, Csernovci (Ukrajna) Béke Hotel komplex épületgépészeti felújításának tervezése, Hajdúszoboszló Hunguest Hotels szállodaegyüttes komplex épületgépészeti, és energetikai tervezése, központi napenergia hasznosító és központi tengervíz hő- hasznosító hőszivattyús rendszer kialakítása Herceg Novi (Montenegro) DIVINUS Apartments Gold Siófok szálloda és Wellness épületgépészeti és uszodatechnológiai tervezése Siófok
Referenciák 9. Energetikai rekonstrukciók: Városi lakónegyedek hőellátási rekonstrukciója, (kb.3000- 4000 lakás) Debrecen Hajdúnánás város hőellátási rekonstrukciója Püspökladány város hőellátási rekonstrukció 500 ágyas kórház hőellátási rekonstrukciója, Orosháza A Gyulai Pándy Kálmán Kórház hőellátási rekonstrukciója Hajdúszoboszló város hőellátási rekonstrukció tanulmány terve Budapesti Kozma utcai Börtön és Fegyház komplex hőenergetikai rekontstrukciójának tervezése FŐTÁV Zrt., Rózsakerti fűtőmű távfelügyeleti rendszerbe illesztés tender dokumentációja (gépészeti és elektromos) FŐTÁV Zrt., Rákoskeresztúri fűtőmű (55 MW) távfelügyeleti rendszerbe illesztés tender dokumentációja (gépészeti,gyenge és erősáramú) Mezőgazdasági termékek, hulladékok energetikai (kogeneráció) célú hasznosítására irányuló megvalósíthatósági tanulmány elkészítését, Berettyóújfalu
Referenciák 10. Közintézmények: Andrássy Kastély épületgépészeti rekonstrukciós munkái, Tiszadobi Gyermekváros munkái, Református Kollégium bővítésének komplex tervezése, Debrecen Dóczy Gimnázium rekonstrukció épületgépészeti tervezése, Debrecen Létavértesi Általános Iskola rekonstrukció és bővítés épületgépészeti áttervezése Debreceni Agrártudományi Egyetem rekonstrukciója, Siklósi Városi Kórház hőellátás korszerűsítés kiviteli terveinek elkészítése
Veszteségelemzés és koncepció tervezés hálós rendszerű módszerrel
E-mail: szilagyi.sandor@komfort2001.t-online.hu Köszönöm a megtisztelő figyelmüket! Szilágyi Sándor Tel.: 06-30/965-2249 E-mail: szilagyi.sandor@komfort2001.t-online.hu