Assessment of energy performance gap of an office building
Abstract
The high share of global energy costs to create an indoor climate has been of increasing interest to the global community for several decades and is increasingly the focus of policy. This paper analyses the energy performance gap between actual energy consumption and energy demand obtained during the dynamic energy simulation and building certification. To identify the energy performance gap, an existing office of energy efficiency class B was selected as a case study. The simulation program IDA Indoor Climate and Energy was used to create a dynamic energy model, based on the designed documentation and the actual indoor climate parameters recorded by the building management system. The results of the case study showed that the accuracy and reliability of the results presented by the dynamic energy model of the building directly depend on the assumptions. The correct values of the internal heat gains, indoor climate parameters, human behavior, air quality levels at different times of the day and season, HVAC system operation parameters and operation modes, specific fan powers of ventilation systems, the seasonal energy efficiency of cooling equipment and characteristics of sun protection measures have to be selected.
Article in Lithuanian.
Administracinio pastato energijos vartojimo efektyvumo spragos vertinimas
Santrauka
Patalpų mikroklimatui sukurti tenkanti didelė globalių energijos sąnaudų dalis jau keletą dešimtmečių vis labiau domina pasaulinę bendruomenę, vis dažniau ši problema atsiduria ir politikos dėmesio centre. Šiame straipsnyje nagrinėjama energijos efektyvumo spraga tarp faktinių energijos sąnaudų ir energijos poreikių, gautų dinaminio energinio modeliavimo bei sertifikavimo metu. Siekiant nustatyti energijos efektyvumo spragą ir ją lemiančias priežastis, tyrimui pasirinktas administracinės paskirties pastatas, kuris atitinka B energinio naudingumo klasę. Kompiuterinė programa „IDA Indoor Climate and Energy“ panaudota dinaminiam energiniam modeliui sukurti pagal projektinę dokumentaciją ir pastato valdymo sistemoje fiksuojamus faktinius patalpų mikroklimato parametrus. Tyrimo rezultatai atskleidė, kad pastato dinaminio energinio modelio pateiktų rezultatų tikslumas ir patikimumas tiesiogiai priklauso nuo prielaidų, padarytų dėl vidinių šilumos pritėkių dydžių, mikroklimato parametrų kitimo ribų, žmonių elgsenos ypatumų, oro kokybės lygių skirtingu paros ir sezono laikotarpiais, ŠVOK sistemų veikimo parametrų ir režimų, vėdinimo sistemų savitųjų ventiliatorių galių, vėsinimo įrenginių sezoninio energinio efektyvumo ir įstiklintos fasado dalies apsaugos nuo saulės priemonių charakteristikų nustatymo.
Reikšminiai žodžiai: administracinis pastatas, dinaminis energinis modeliavimas, IDA-ICE, energijos vartojimo efektyvumo spraga, faktinės energijos sąnaudos, sertifikavimas.
Keyword : office building, dynamic energy simulation, IDA-ICE, energy performance gap, actual energy consumption, certificate
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
References
https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.08.004
Europos Audito Rūmai. (2020). Specialioji ataskaita. https://op.europa.eu/webpub/eca/special-reports/energy-efficiency-11-2020/lt/index.html
EQUA Simulation Technology Group. (2018). IDA-ICE getting started: Manual version 4.8. http://www.equaonline.com/iceuser/pdf/ICE48GettingStartedEng.pdf
International Weather for Energy Calculation. (2009). Weather files. ASHRAE, Atlanta, USA.
Jradi, M., Arendt, K., Sangogboye, F. C., Mattera, C. G., Markoska, E., Kjærgaard, M. B., Veje, C. T., & Jørgensen, B. N. (2018). ObepME: An online building energy performance monitoring and evaluation tool to reduce energy performance gaps. Energy and Buildings, 166, 196–209. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2018.02.005
Khoury, J., Alameddine, Z., & Hollmuller, P. (2017). Understanding and bridging the energy performance gap in building retrofit. Energy Procedia, 122, 217–222. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.07.348
Lietuvos energetikos agentūra. (2021). Dienolaipsnių skaičiuoklė. https://www.ena.lt/uploads/PDF-EVE/DL-skaiciuokle-ENA.LT_2021-05-01.xlsx
Lietuvos Respublikos aplinkos ministerija. (2002). Statybinė klimatologija. RSN 156-94. https://e-seimas.lrs.lt/portal/legalAct/lt/TAD/TAIS.14502/asr
Martinaitis, V., Rogoža, A., & Šiupšinskas, G. (2012). Energijos vartojimo pastatuose auditas: vadovėlis. Technika. https://doi.org/10.3846/1299-S
Mitchell, R., & Natarajan, S. (2020). UK Passivhaus and the energy performance gap. Energy and Buildings, 224, 110240. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2020.110240
Moeller, S., Weber, I., Schröder, F., Bauer, A., & Harter, H. (2020). Apartment related energy performance gap – How to address internal heat transfers in multi-apartment buildings. Energy and Buildings, 224, 109887. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2020.109887
Zou, P. X. W., & Alam, M. (2020). Closing the building energy performance gap through component level analysis and stakeholder collaborations. Energy and Buildings, 224, 110276. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2020.110276