Naslov
Optimizacija toplinske mase za korištenje školske zgrade kao pasivnog toplinskog spremnika
(Optimization of the thermal mass for the use of a school building as a passive thermal storage)

Autori
Štajduhar, Mihaela

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, preddiplomski

Mjesto
Zagreb

Datum
26.02

Godina
2021

Stranica
44

Mentor
Žakula, Tea

Ključne riječi
optimizacija toplinske mase ; pasivni toplinski spremnik ; sadržana energija ; potrebna eneegija za grijanje i hlađenje ; model podnog hlađenja ; računalni program TRNSYS
(thermal mass optimization ; passive heat storage ; embodied energy ; heating and cooling energy need ; model of a floor cooling ; computer program TRNSYS)

Sažetak
U ovom radu provedena je optimizacija toplinske mase školske zgrade kao pasivnog toplinskog spremnika. Zgrada koja je analizirana u radu jest dogradnja na postojeću zgradu Tehničke škole Ruđer Bošković u Zagrebu. Zgrada je opisana prema podacima Ministarstva graditeljstva i prostornoga uređenja za referentnu obrazovnu zgradu gotovo nulte potrošnje energije (nZEB) za kontinentalnu Hrvatsku s meteorološkim podacima za tipičnu meteorološku godinu za grad Zagreb. Osnovni materijal za izgradnju zgrade je beton, a njezina korisna površina iznosi 1568 m2. Kako sadržana energija zauzima velik udio u ukupnoj potrošnji energije, analizirana je, na temelju analize literature, sadržana energija betona vanjskih i pregradnih zidova te poda. Također, analizirana je i sadržana energija izolacijskog sloja prisutnog kod vanjskih zidova. Sadržana energija je energija potrebna za proizvodnju betona i izolacije. Ukupna sadržana energija betona iznosi 296 368 769 kWh, dok izolacijskog sloja iznosi 13 108 757 kWh. Provedbom dinamičkih simulacija u računalnom programu TRNSYS dobivena je potrebna energija za grijanje koja iznosi 55, 5 kWh/m2i energija za hlađenje koja iznosi 23 kWh/m2. Kada se potrebna energija za grijanje i hlađenje pomnoži s površinom zgrade i usporedi sa sadržanom energijom zgrade, vidi se kako je sadržana energija za nekoliko redova veličine veća. U radu je predviđeno hlađenje zgrade pomoću vodenog sustava u podu. Dinamičkim simulacijama u TRNSYS-u izračunate su temperature polaza vode za karakterističan dan i svaki sat u tom danu. Kako bi se postigle uštede električne energije i/ili novca na radu sustava, hlađenje zgrade je postavljeno samo tijekom noći. Također, za hlađenje preko noći provedena je optimizacija debljine betona kod vanjskih i pregradnih zidova. Rezultati simulacija su prikazani za različite debljine betona kao i njihova usporedba sa iznosima sadržane energije. Na temelju dobivenih rezultata može se zaključiti kako promjena debljine betona kod vanjskih i pregradnih zidova nema veliki utjecaj jer je akumulacija rashladne energije primarno vezana za pod. Zbog toga, najveći utjecaj ima promjena debljine poda što je dokazano rezultatima prikazanima u radu.

Izvorni jezik
Hrvatski

POVEZANOST RADA