Warunki techniczne WT 2017 dla nowych budynków

21
Warunki techniczne WT 2017 dla nowych budynków Czym są warunki techniczne WT 2017 i jaki jest ich zakres? Porównanie warunków technicznych WT 2014, WT 2017 i WT 2021 Wymagania dla budynku projektowanego według warunków WT 2017 Wydanie 1/2016 20.12.2016 www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

Transcript of Warunki techniczne WT 2017 dla nowych budynków

Warunki techniczne WT 2017 dla nowych budynków

Czym są warunki techniczne WT 2017 i jaki jest ich zakres?

Porównanie warunków technicznych WT 2014, WT 2017 i WT 2021

Wymagania dla budynku projektowanego według warunków WT 2017

Wydanie 1/2016

20.12.2016

www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

2

Warunki techniczne dla projektu

i wykonania nowego budynku

Projekt i wykonanie budynku muszą odpowiadać

określonym warunkom technicznym. Jedne z nich

odnoszą się do kluczowej kwestii – standardu

energetycznego budynku. Mają one na celu zapewnienie

jak najniższego zużycia energii i tym samym jak

najniższych kosztów ogrzewania domu.

Wspomniane warunki techniczne są ogłaszane

każdorazowo Rozporządzeniem Ministra Transportu,

Budownictwa i Gospodarki Morskiej i publikowane

w Dzienniku Ustaw.

W dniu 01.01.2017 r., w życie wchodzą najnowsze

warunki techniczne, jakim powinny odpowiadać budynki

i ich usytuowanie, nazywane skrótowo WT 2017.

Zastąpią one warunki WT 2014.

3

Ogólny zakres warunków WT 2017

- przegrody budynku i jego szczelność

Zarówno wcześniejsze warunki (WT 2014), jak i nowe

WT 2017 wprowadzają określone standardy dla takich

elementów budynku jak m.in.:

o ściany zewnętrzne i wewnętrzne

o stropodachy i stropy

o podłogi na gruncie

o okna i drzwi wejściowe

o izolacja cieplna rur

Warunki techniczne WT 2017 dotyczą także bardzo

ważnej kwestii szczelności budynku, która odgrywa

znaczący wpływ na ilość powietrza zewnętrznego

napływającego w niekontrolowany sposób do budynku.

Kontrola szczelności nie jest jednak wymagana,

a zalecana do przeprowadzenia (Blower Door Test).

Należy zaznaczyć, że brak wymaganej szczelności

budynku może zniweczyć starania o zapewnienie jego

niskich potrzeb cieplnych. Odpowiedni wg wymagań

standard izolacyjności cieplnej ścian, okien itd., może

być tutaj niewystarczający.

4

Ogólny zakres warunków WT 2017

- standard izolacji cieplnej i zużycie energii

Zakres warunków technicznych WT 2017 odnoszący się do zużycia energii przez budynek

można podzielić na 2 główne grupy wymagań, jakie należy uwzględnić w projekcie.

Izolacja cieplna (przegrody, okna, orurowanie)

Zużycie energii pierwotnej (ogrzewanie, wentylacja, chłodzenie,

ciepła woda użytkowa, oświetlenie)

Standard izolacji cieplnej budynku będzie odgrywać wpływ na zapotrzebowanie ciepła

budynku. W połączeniu z wybranym rodzajem i efektywnością źródła ciepła, będzie to

z kolei bezpośrednio wpływać na zużycie energii pierwotnej. Może zachodzić np. potrzeba

podwyższenia standardu izolacji cieplnej, aby w połączeniu z mniej efektywnym systemem

grzewczym, obniżyć zużycie energii pierwotnej.

5

Ogólny zakres warunków WT 2017

- standard izolacji cieplnej

Izolacja cieplna

jakie wymagania stawiają warunki WT 2017?

6

Porównanie podstawowych warunków

technicznych dla przegród budynku

Jednym z podstawowych wymogów określanych w kolejno publikowanych warunkach WT

jest standard izolacyjności przegród budynku. Współczynnik przenikania ciepła U nie może

przekraczać maksymalnej wartości ustalonej dla danej przegrody. Przykładowo dla ściany

zewnętrznej warunki WT 2017 dopuszczają współczynnik U nie wyższy niż 0,23 W/(m2·K),

niższą o 8% od wymagań warunków WT 2014. W przyszłych warunkach WT 2021 wartość

współczynnika U nie będzie mogła przekraczać 0,20 W/(m2·K).

Rodzaj elementu WT 2014

U [W/(m2·K)]

WT 2017

U [W/(m2·K)]

WT 2021

U [W/(m2·K)]

Ściany zewnętrzne

0,25 0,23 0,20

Stropodachy, dachy,

stropy pod poddaszami

0,20 0,18 0,15

Okna pionowe,

drzwi balkonowe

1,30 1,10 0,90

Okna połaciowe

1,50 1,30 1,10

Drzwi zewnętrzne

1,70 1,50 1,30

Stropy nad piwnicami 0,25 0,25 0,25

Podłogi na gruncie 0,30 0,30 0,30

-8% -13%

-10% -16%

-15% -18%

-13% -15%

Wybrane rodzaje przegród

dla pomieszczeń z temperaturą

wewnętrzną powyżej 16 oC -12% -13%

Wyraźny wzrost

wymagań dotyczy

okien i drzwi, dla

których warunki

WT 2017 obniżają

współczynnik U

nawet o 15%

w porównaniu do

warunków WT 2014

7

min

. 1

3 c

m

Wymagania dla izolacyjności cieplnej

ścian zewnętrznych – porównanie izolacji

Nowe warunki WT 2017 nie wprowadziły znaczącej zmiany w dopuszczalnej wartości

współczynnika przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych. Zmiana wartości z 0,25

do 0,23 W/m2K w praktyce oznacza, że wymagana wg obliczeń grubość izolacji cieplnej

powinna wzrosnąć o … 1 cm.

WT 2014

U = 0,25 W/m2K

WT 2017

U = 0,23 W/m2K

WT 2021

U = 0,20 W/m2K

Istotniejszą zmianę wprowadzą w tym zakresie warunki WT 2021, gdy uzyskanie

współczynnika maks. 0,20 W/m2K będzie wymagać zastosowania izolacji cieplnej

o grubości min. 17 cm (wg przykładowej kalkulacji dla ściany 2-warstwowej)

25

cm

Pu

sta

k

ce

ram

iczny

Izo

lacja

cie

pln

a

min

. 1

7 c

m

25 c

m

min

. 1

4 c

m

25

cm

Pu

sta

k

ce

ram

iczny

Izola

cja

cie

pln

a

Pu

sta

k

ce

ram

iczny

Izo

lacja

cie

pln

a

Obliczenia za pomocą kalkulatora termoorganika.pl

8

Wymagania dla izolacyjności cieplnej

stropodachów – porównanie izolacji

Nowe warunki WT 2017 nie wprowadziły znaczącej zmiany dla dopuszczalnej wartości

współczynnika przenikania ciepła dla stropodachu. Zmiana wartości z 0,20 do 0,18 W/m2K

oznacza, że wymagana wg obliczeń grubość izolacji cieplnej powinna wzrosnąć o 2 cm

(przykładowa kalkulacja dla stropodachu z wełną mineralną o przewodności 0,040 W/mK)

WT 2014

U = 0,20 W/m2K

WT 2017

U = 0,18 W/m2K

WT 2021

U = 0,15 W/m2K

Istotniejszą zmianę wprowadzą w tym zakresie warunki WT 2021, gdy uzyskanie

współczynnika przenikania ciepła 0,15 W/m2K będzie wymagać zastosowania izolacji

cieplnej o grubości min. 24 cm (+ 6 cm w stosunku do warunków WT 2014 wg kalkulacji)

Obliczenia za pomocą kalkulatora Rockwool

9

Wymagania dla izolacyjności cieplnej

okien pionowych – porównanie

Nowe warunki WT 2017 wprowadzają znaczące zwiększenie wymagań dla standardu

izolacyjności cieplnej okien. Najłatwiejsze spełnienie wymagań uzyskuje się stosując

potrójne przeszklenie. Bardzo istotna jest także konstrukcja samej ramy okiennej,

odgrywając decydujący wpływ na całkowitą wartość współczynnika przenikania ciepła Uw.

WT 2014

Uw = 1,30 W/m2K

WT 2017

Uw = 1,10 W/m2K

WT 2021

Uw = 0,90 W/m2K

* Wartości wymagane dla pomieszczeń o temperaturze wewnętrznej powyżej 16 oC

10

Wymagania dla izolacyjności cieplnej

okien połaciowych – porównanie

Warunki WT 2017 zwiększają także wymagania dla okien połaciowych (dachowych), które

muszą cechować się współczynnikiem przenikania ciepła Uw nie większym niż 1,30 W/m2K.

Jest to wartość osiągana przez dobrej klasy okna o podwójnym przeszkleniu. Niższe

współczynniki Uw są osiągane przez okna trójszybowe (Uw w granicach 0,801,10 W/m2K).

Na rynku są także dostępne okna o większej niż 3 liczbie szyb, uzyskujące współczynnik

przenikania ciepła poniżej 0,60 W/m2K. Są one przeznaczone np. dla domów pasywnych.

WT 2014

Uw = 1,50 W/m2K

WT 2017

Uw = 1,30 W/m2K

WT 2021

Uw = 1,10 W/m2K

* Wartości wymagane dla pomieszczeń o temperaturze wewnętrznej powyżej 16 oC

11

Porównanie strat ciepła pomieszczenia

– przenikanie przez ściany i okna

Straty ciepła pomieszczenia o powierzchni 30 m2 wynikające z przenikania ciepła przez

ściany zewnętrzne i okna w budynku o standardzie WT 2017 będą będą dla porównania

niższe średnio o 1015% od analogicznych strat w budynku typu WT 2014. W przyszłym

budynku o standardzie WT 2021 straty w porównaniu do budynku typu WT 2014 będą już

średnio niższe 1530%.

-20 oC

+20 oC Okna: 520 W

Ściany: 650 W

Okna: 440 W

Ściany: 600 W

Okna: 360 W

Ściany: 570 W

Kalkulacja dla powierzchni ścian 65 m2, okien 10 m2

12

Wymagania dla izolacyjności cieplnej

rur i komponentów instalacji CO i CWU

Izolacja cieplna dla rur rozprowadzających (nie

dotyczy np. tzw. gałązek grzejnikowych łączących

z pionami) oraz komponentów (np. wymienniki ciepła)

w instalacji centralnego ogrzewania (CO), ciepłej wody

użytkowej (CWU), a także instalacji chłodu oraz

ogrzewania powietrznego, musi spełniać określone

wymagania dla standardu WT 2017.

Rodzaj rury i warunków eksploatacyjnych Grubość izolacji wg WT 2017 [mm]

Rura o średnicy wewnętrznej do 22 mm 20 mm

Rura o średnicy wewnętrznej od 22 do 35 mm 30 mm

Rura o średnicy wewnętrznej od 35 do 100 mm = średnicy wewnętrznej rury

Rura o średnicy wewnętrznej ponad 100 mm 100 mm

Rury przechodzące przez ściany i stropy 50% ww. grubości

Rury układane w podłodze 6 mm

Wybrane rodzaje rur instalacji CO i CWU, w określonych warunkach eksploatacji.

Grubość określona dla materiału o współczynniku przewodzenia ciepła 0,035 W/mK

13

Ogólny zakres warunków WT 2017

- zużycie energii pierwotnej

Zużycie energii pierwotnej jakie zużycie energii pierwotnej dopuszczają warunki WT 2017?

14

Rodzaje energii – pierwotna, końcowa,

użytkowa

Energia pierwotna jest zawarta w paliwie i np. w przypadku węgla zostaje zamieniona na

energię elektryczną w elektrowni. Energia elektryczna dostarczana np. dla pompy ciepła

w budynku nosi nazwę energii końcowej. Energia końcowa z określoną sprawnością służy

do wytworzenia energii użytkowej wymaganej do ogrzewania budynku, podgrzewania wody

użytkowej itd. Użytkownik ponosi koszty ogrzewania domu z tytułu zakupu energii końcowej

(licznik energii elektrycznej, gazomierz, itp.).

15

Ogólny zakres warunków WT 2017

- maksymalne zużycie energii pierwotnej

Warunki WT 2017 określają maksymalny poziom zużycia energii pierwotnej EP zużywanej

dla potrzeb bytowych mieszkańców: ogrzewania, wentylacji i chłodzenia pomieszczeń,

przygotowania ciepłej wody użytkowej oraz oświetlenia.

EP = EPH+W + ΔEPC + ΔEPL kWh/(m2·rok)

Ogrzewanie

Wentylacja

Ciepła woda użytkowa

Chłodzenie Oświetlenie

Dla budynków mieszkalnych jedno- i wielorodzinnych nie określa się dopuszczalnego

zużycia energii pierwotnej dla potrzeb oświetlenia (ΔEPL = 0).

16

Zużycie energii pierwotnej przez budynki

w standardzie WT 2014, WT 2017 i WT 2021

WT 2014

WT 2017

WT 2021

120 kWh/m2rok

95 kWh/m2rok

70 kWh/m2rok

Warunki techniczne określają maksymalne

dopuszczalne zużycie energii pierwotnej

Dla budynku 1-rodzinnego zużycie energii

pierwotnej dla ogrzewania pomieszczeń,

wentylacji oraz podgrzewania ciepłej wody

użytkowej, nie może przekraczać według

warunków WT 2017: 95 kWh/m2rok

Od 2021 wartość dopuszczalna zostanie

obniżona do 70 kWh/m2rok

Wpływ na zużycie energii pierwotnej będzie

odgrywać nie tylko standard izolacji cieplnej

budynku, ale również efektywność systemu

grzewczo-wentylacyjnego oraz podgrzewania

wody użytkowej. Kluczowe znaczenie będzie

jednak odgrywać efektywność energetyczna

źródła energii pierwotnej.

17

Ogólny zakres warunków WT 2017

- ogrzewanie, wentylacja i woda użytkowa

Największy udział w zużyciu energii pierwotnej

przypada na ogrzewanie i wentylację budynku oraz

podgrzewanie ciepłej wody użytkowej.

Dla budynków jedno- i wielorodzinnych, zużycie

energii pierwotnej EP nie może być większe niż:

WT 2017

[kWh/(m2·rok)]

WT 2021

[kWh/(m2·rok)]

EP = 95 EP = 70

Spełnienie tych wymagań jest możliwe poprzez

zapewnienie wymaganego standardu izolacji cieplnej

oraz zastosowania wysokoefektywnego systemu

ogrzewania, wentylacji i podgrzewu wody użytkowej.

18

Ogólny zakres warunków WT 2017

- chłodzenie pomieszczeń

Warunki WT 2017 określają również maksymalny

poziom zużycia energii pierwotnej dla potrzeb

chłodzenia pomieszczeń.

Dla budynków jedno- i wielorodzinnych, zużycie

energii pierwotnej nie może przekraczać określonej

wartości ΔEPC:

WT 2017

[kWh/(m2·rok)]

WT 2021

[kWh/(m2·rok)]

ΔEPC = 10·AFC/AF ΔEPC = 5·AFC/AF

AFC – powierzchnia użytkowa chłodzona budynku

AF – powierzchnia użytkowa ogrzewana budynku

Przykład:

o Powierzchnia ogrzewana domu: AF = 160 m2

o Powierzchnia chłodzona (salon): AFC = 60 m2

o Dopuszczalne zużycie energii:

ΔEPC = 10·AFC/AF = 10·60/160 = 3,75 kWh/m2·rok

19

Ogólny zakres warunków WT 2017

- oświetlenie pomieszczeń

Warunki WT 2017 określają również maksymalny

poziom zużycia energii pierwotnej dla potrzeb

oświetlenia pomieszczeń. Wymagania te nie dotyczą

budynków jedno- i wielorodzinnych, lecz pozostałych

wymienionych w rozporządzeniu (zamieszkania

zbiorowego, użyteczności publicznej, gospodarczych,

magazynowych i produkcyjnych). Przy użytkowaniu

oświetlenia np. do 2500 godzin rocznie, zużycie

energii pierwotnej nie może przekraczać 50 kWh

rocznie na 1 m2 powierzchni użytkowej budynku.

Warunki WT 2021 zaostrzą wymagania – zużycie

energii pierwotnej ΔEPL będzie musiało być niższe

o połowę w porównaniu do warunków WT 2017.

Czas użytkowania

oświetlenia (h/rok)

WT 2017

[kWh/(m2·rok)]

WT 2021

[kWh/(m2·rok)]

do 2500 h/rok ΔEPL = 50 ΔEPL = 25

od 2500 h/rok ΔEPL = 100 ΔEPL = 50

20

Współczynnik nakładu energii pierwotnej

Współczynnik nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej określa jaka jest jej niezbędna

umowna ilość dla wytworzenia energii końcowej (na wejściu do budynku). Przyjmuje się na

przykład, że na 1 kWh energii (końcowej) dostarczanej do budynku należy zużyć 1,1 kWh

energii w kotle gazowym lub olejowym.

Nakład energii pierwotnej będzie wyższy

przy wykorzystaniu energii elektrycznej

(3,0, czyli 3 kWh energii pierwotnej na

każdą 1 kWh energii końcowej) i znacznie

niższy przy wykorzystaniu biomasy (0,2).

W przypadku kolektorów słonecznych

nakład energii pierwotnej przyjmuje się jako

zerowy. Wytwarzając ciepło, instalacja

solarna zużywa jedynie śladową ilość

energii elektrycznej.

Źródło ciepła/energii Współczynnik

nakładu Wi

Kocioł na gaz ziemny 1,1

Kocioł na gaz płynny 1,1

Kocioł na olej opałowy 1,1

Kocioł na węgiel 1,1

Kocioł na biomasę 0,2

Ciepło z ciepłowni węglowej 1,3

Ciepło z ciepłowni gazowej 1,2

Ciepło z ciepłowni na biomasę 0,2

Kolektor słoneczny 0

Panel fotowoltaiczny 0,7

Energia elektryczna 3,0

Chłodzenie

www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

Ogrzewanie

Energia odnawialna

Kotły gazowe

Kotły olejowe

Pompy ciepła

Kolektory słoneczne

Systemy wentylacji