Kontrola svojstava materijala i sustava i provjera ... · energetskog svojstva zgrada. • Gubici topline postaju posebno značajni kod vrlo niskoenergetskih zgrada – (toplinski

HKIG – Opatija 2016.Ime i prezime predavača1

Kontrola svojstava materijala i sustava i

provjera kvalitete ugradnje

Prof.dr.sc. Ivana Banjad Pečur, dipl.ing.građ., Građevinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu

dr. sc. Bojan Milovanović, dipl.ing.građ., Građevinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu

HRVATSKA KOMORA INŽENJERA GRAĐEVINARSTVA

Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva Opatija, 2016.

Bojan Milovanović

HKIG – Opatija 2016.

Uvod

• Međunarodna regulativa u području zgradarstva određuje sve strože kriterije u pogledu energetske učinkovitosti i energetskog svojstva zgrada.

• Gubici topline postaju posebno značajni kod vrlo niskoenergetskih zgrada– (toplinski mostovi) i

– zrakopropusnost zgrade (problemi uzrokovani infiltracijom zraka kroz

vanjsku ovojnicu zgrade).

• Gradnja zgrada gotovo nulte energije, kao i energetska obnova postojećih zgrada vrlo je kompleksan proces.

Bojan Milovanović 2


� Technical Committee (TC) 371 “Project Committee on the Energy

Performance of Buildings” develops standards related to the EPBD

� Overarching standard

� General principles and rules for all solution

� Full set of indicators, requirement, and calculation as one solution that can be

used

� A special focus is the comparison of measured and calculated energy

performance

Any calculation is only as good as the actual planning and

construction.

The influence of quality is often neglected!!!

Mandate M 480 of the European Commission to CEN

European Standardisation


Kvalitetna komunikacija i suradnja svih sudionika

u gradnji

• od investitora, projektanata, izvođača, pa do samih radnika komunikacija postaje sve važnija i važnija za efektivnu i efikasnu implementaciju rješenja pojedinih problema koji su novi i/ili drugačiji

• Uzroci problema su često: – veliki broj podizvođača i obrtnika kojima nedostaje znanja o

usklađenosti poslova s drugim izvođačima (cross-crafting),

– Nedostatak vremena za međusobnu komunikaciju i koordinaciju.

– nekoordiniranosti ili pak „pogrešnog“ redoslijeda izvođenja radova

uzrokuju štetu, pri čemu je često vrlo teško odrediti odgovornost.

• Zbog svega navedenog, kvaliteta izvedenih radova, pogotovo u dijelu energetske učinkovitosti, može biti upitna.



- Pogled na činjenice…

- Što se događa u oko nas?

5


Stanje u Hrvatskoj…

• Tijekom posljednjih nekoliko godina pokazalo se da iz određenih razloga kvaliteta projekata arhitektonske ili građevinske struke u dijelu koji se odnosi na racionalnu uporabu energije i toplinsku zaštitu opada,

• a ovo je dodatno popraćeno neodgovarajućim izvođenjem samih radova.

Bojan Milovanović6


Različite faze projekta

• Koliko se bavimo pitanjima koje se dotiču energetske učinkovitosti u različitim fazama? – Utvrđivanje stanja (za postojeće zgrade)

– Utvrđivanje projektnog zadatka

– Projektiranje

– Gradnja

– Primopredaja

Bojan Milovanović7

KOMUNIKACIJA?


Projektiranje

• U zemljama s naprednim pristupom energetskom učinkovitosti u zgradarstvu preporučuje se izrada:– Plan osiguranja kvalitetne toplinske brane zgrade

– Plan osiguranja kvalitetne zrakonepropusnosti zgrade

– Plan minimiziranja toplinskih mostova

– Plan kvalitetne ventilacije prostora

• U slučajevima kada se više od 1/3 prozora zamijeni ili se više od 1/3 krova

obiteljske kuće kvalitetno zabrtvi

Da li se izrađuju ovakvi planovi kod nas?

Bojan Milovanović8


Uzroci preranog dotrajavana konstrukcija

9

HKIG – Opatija 2016. 10

Građevinski fakultet Rijeka, novi kampus

listopad 2011.

Rijeka, zgrada useljena 3 mjeseca ranije; ožujak 2015.

Split; veljača 2015.


Što impliciraju pojedini postupci na konačni proizvod

11


Neboder smrti…

12/52


Končar - Zagreb

• Tek se nakon havarije kreće razmišljati o problemu i dolazi se do optimalnog rješenja…



Projektiranje zgrada... Budućnost? Sadašnjost?

• Pojmovi “niskoenergetska kuća”, ”pasivna kuća”, postaju

polako stvar prošlosti!!!

• PASSIVE HOUSE – Classic, Plus, Premium

• ZG0E!

• ZELENA GRADNJA!

Renewable energy

generation

[kWhPER/(m²projected*a)]

Renewable primary

energy demand

[kWhPER/(m²TFA*a)]


Zaključak uvodnih razmatranja

• Mijenjaju se stari principi projektiranja i izgradnje zgrada s ciljem zadovoljavanja uvjeta koji se postavljaju na zgrade…

• Građevinski sektor i prateća industrija trebaju biti spremni za gradnju

novih zgrada i za rekonstrukcije postojećih zgrada kojima se ostvaruje

visoka energijska učinkovitost.

15JESMO LI ZAISTA SPREMNI?


Trend relativnog porasta učešća duljinskih toplinskih

gubitaka u razdoblju od 2006. godine do danas…

• U današnje se vrijeme nastavlja trend jačanja toplinskih brana i smanjenja prijenosnih gubitaka topline, – ali taj trend ne prate rješenja zaštite zona toplinskih mostova,

– učešće duljinskih gubitaka u ukupnim prijenosnim gubicima topline

relativno povećava, ako je to shematski prikazano na desnom dijelu donjeg

dijagrama.


Posljedice jakih toplinskih mostova

• Posljedice formiranja toplinskih mostova na

zgradama su dvojake:

– dolazi do povećanih prijenosnih gubitaka topline,

jer se uz plošne gubitke javljaju i dodatni duljinski

i točkasti gubici topline.

H = Σ Ui*Ai + Σ Ψk*lk + Σ χi

– dolazi do lokalnog orošavanja na unutarnjim plohama

građevnih dijelova ovojnice zgrade u područjima toplinskih

mostova

• što je veći stupanj toplinske izolacije zgrade

jača su i lokalna orošavanja uz toplinske

mostove.

ZAŠTO???


Usporedba U-vrijednosti

18


Koeficijent transmisijskog toplinskog gubitka po jedinici

oplošja grijanog dijela zgrade, H’tr,adj

19


Usporedba dva propisa – stambena zgrada

20


Razlika - Gubici energije putem eksfiltracije zraka kroz vanjsku ovojnicu

• Relativno smanjenje potrošnje energije za grijanje sa smanjenjem zrakopropusnosti (zeleno) i povećanjem debljine toplinske izolacije vanjskog zida za obiteljsku kuću u Norveškoj

21

ASIEPI Project

ASsessment and Improvement of the

EPBD Impact (for new buildings and

building renovation)

www.asiepi.eu

Sm

an

jen

je p

otr

eb

ne

en

erg

ije

za

gri

jan

je

Δ[k

Wh

/a]

n50

: 4 →2,5 D: 200 → 300 mm


Izvori vlage

• Je li razmatrana dodatna ventilacija s rekuperacijom energije?

• Izvori vodene pare ostali jednaki– nema smanjenja količine vodene pare, a smanjen broj izmjena zraka u

prostoru

– POSLJEDICA: povećanje relativne vlažnosti zraka!

Bojan Milovanović22


Dopuštena zrakopropusnost ovojnice zgrade

• Zgrada mora biti projektirana i izgrađena na način da

– građevni dijelovi koji čine ovojnicu grijanog prostora zgrade budu minimalne

zrakopropusnosti,

– uključivo spojnice između pojedinih građevnih dijelova i otvora ili prozirnih elemenata

koji nemaju mogućnost otvaranja

– uz istovremeno sprječavanje pojave građevinskih šteta zbog unutrašnje kondenzacije

• uslijed neadekvatne primjene brtvenih materijala ili folija niske

paropropusnosti

– i sprječavanje površinske kondenzacije na unutrašnjim stranama spojnica

• uslijed nedovoljne razine, pozicije ili nepostojanja toplinske izolacije na

spojnicama

23


Zahtjevi – Važeći propis• Obiteljska stambena zgrada s jednim stanom gotovo nulte energije jest zgrada

kod koje ukupna potrošnja primarne energije koja uključuje energiju za

grijanje, hlađenje, ventilaciju i pripremu potrošne tople vode ne prelazi

vrijednosti:

– Kontinentalna Hrvatska: 40 kWh/(m2·a)

– Primorska Hrvatska: 30 kWh/(m2·a)

24


Problem – Hlađenje!

• REPUBLIC-MED-a i SEEDPass-a



Posebno je pažnju potrebno posvetiti zgradama koje se

rekonstruiraju

26

Usp

ore

db

a E

pri

m –

No

ve

zgra

de

i r

eko

nst

rukci

je


Zrakopropusnost je potrebno planirati i projektirati!

n50

max. 0.60 h-1

Projektiranje JEDINSTVENOG zrakonepropusnog

sloja na cijeloj vanjskoj ovojnici zgrade

Source: Passivhaus

Institut/Sariri


Zrakopropusnost je potrebno planirati i

projektirati!

• Odluka gdje postaviti zrakonepropusni

sloj

• Izbjegavati prodore

• Minimizirati duljinu spojeva

• Rješavanje detalja M 1:10 s ucrtavanjem

kontinuirane zračne barijere

• Definiranje materijala i načina spajanja

• Razmatranje trajnosti materijala i spojeva

• Izrada komunikacijske strategije prema

izvođačima i samim radnicima

Izvor: FLIB, Kassel


Stanje u Hrvatskoj

29


Ispunjavanje zahtjeva o zrakopropusnosti

• Dokazuje se ispitivanjem na izgrađenoj novoj ili rekonstruiranoj

postojećoj zgradi prema HRN EN 13829:2002, metoda određivanja A,

prije tehničkog pregleda zgrade.

30

• za razliku tlakova između unutarnjeg i vanjskog

zraka od 50 Pa,

• n50 ≤ 3,0 h-1 kod zgrada bez mehaničkog uređaja za

ventilaciju, odnosno

• n50 ≤ 1,5 h-1 kod zgrada s mehaničkim uređajem za

ventilaciju.


Ispunjavanje zahtjeva o zrakopropusnosti

• Obvezna primjena zahtjeva za ZG0E i zgrade koje se

projektiraju na:

– Q’’H,nd ≤ 50 kWh/(m2·a) – Kontinentalna Hrvatska

– Q’’H,nd ≤ 25 kWh/(m2·a) – Primorska Hrvatska

• Za stambene zgrade koje imaju više od jednog stana zahtjevi moraju biti ispunjeni za svaki stan!

• Za nestambene zgrade zahtjevi se odnose na ovojnicu grijanog dijela zgrade

31


Akreditacija

• Prema „Zakonu o poslovima i djelatnostima prostornog uređenja i gradnje” obavezna akreditacija prema HRN EN ISO IEC 17025 za provođenje mjerenja

• Članak 44.– Pravna ili fizička osoba obrtnik osposobljenost za poslove ispitivanja

dokazuje potvrdom o akreditaciji prema normi HRN EN ISO/IEC 17025

koju je izdalo nacionalno akreditacijsko tijelo za određenu metodu

ispitivanja, a time dokazuje i osposobljenost za metodu ekvivalentnu

toj metodi ispitivanja za isto ili slično svojstvo, koju zahtjeva plan

ispitivanja ili je određena u projektu građevine.

• Zakon stupa na snagu 1.6.2017.



Primjer ispitivanja

• Obiteljska kuća smještena u blizini Zagreba

• 1. “Pasivna kuća” u Hrvatskoj

� Ukupna površina vanjske ovojnice zgrade Ae=342.66 m2

� Ukupna korisna površina je 173.63 m2

� Obujam grijanog zraka V=420.03 m3.

• Projektirana vrijednost (PHPP)� Q”H,nd = 11,3 kWh/m2a

� Zrakopropusnost n50 =0,50 1/h

33


Rezultati

34

Podtlak Predtlak

Protok zraka pri Δp=50 Pa

[m3/h]1259 1170

n50

[1/h] 3.00 2.78

w50

[m3/hm2] 3.674 3.414

ELA [cm2] 628 583

ELA

[% ploštine vanjske ovojnice zgrade]0.018 0.017


Primjer ispitivanja

• Projektirano:– n50=0,5 h-1

• Rezultat simulacije:– 94 MWh

• Izmjereno:– n50=3,7 h-1

• Rezultat simulacije:– 290,72 MWh

Razlika 310% !!!


Izvor: Mario Vašak, Anita Martinčević, Antonio Starčić, Bojan

Milovanović, Ninoslav Kurtalj, Nedjeljko Perić


Zaključak

• Teoretska (projektirana) i stvarno izvedene karakteristike vanjske ovojnice zgrade se mogu značajno razlikovati– Gubici topline zbog infiltracije zraka imaju značajan utjecaj na potrebnu

energiju za korištenje zgrada…

– IZVEDBA DETALJA

JE VRLO VAŽNA!

36


Traženu zrakonepropusnost moguće je postići s

različitim tipovima gradnje

BS = Formwork element made of

rigid polystyrol foam

PH-limiting value

Pre

ssu

re t

est

valu

e n

50

[h- ¹]

light

Massive

construction

Mixed

construction

House (put in consecutive order)

Izvo

r: P

ep

er,

S.:

Air

tig

htn

ess

in

Pa

ssiv

e H

ou

ses

–E

xp

eri

en

ces

fro

m o

ve

r 2

00

re

ali

sed

ob

ject

s; C

on

fere

nce

pro

cee

din

gs

of

the

4th

Pa

ssiv

e H

ou

se C

on

fere

nce

; P

ass

ive

Ho

use

Se

rvic

e G

mb

H;

Ka

sse

l a

nd

Da

rmst

ad

t 2

00

0.


Da li je zrakonepropusnost trajna?

PH-Grenzwert

n50-v

alu

e

[h¹ֿ]

Airtightness in Passive House Darmstadt Kranichstein

Mean valueMean value

House A House BIzvo

r: S

øre

nP

ep

er,

Oli

ver

Ka

h,

Wo

lfg

an

gFe

ist:

Ab

ou

tth

elo

ng

-te

rmd

ura

bil

ity

of

air

tig

htn

ess

sco

nce

pts

in p

ass

ive

ho

use

s–

fie

ldm

ea

sure

me

nts

, fi

na

lre

po

rt.

IEA

SH

C T

AS

K 2

8 /

EC

BC

S A

NN

EX

38

. P

ass

ive

Ho

use

Inst

itu

te,

Da

rmst

ad

t2

00

5

(in

Ge

rma

n o

nly

)


Uspješna energetska obnova zgrada

• ovisna je o temeljitoj „dijagnozi” zgrade i dobrom planiranju koje se temelji na:– Status-quo stanje

• Kvalitetan Izvještaj o energetskom pregledu

– IC termografija, zrakopropusnost PRIJE obnove

– Procjena tehnički i ekonomski opravdanih mjera uštede

• Toplinska izolacija, zrakoneproprusnost, minimizacija toplinskih mostova

– Rješavanje problema s vodenom parom

• Difuzija vodene pare, kondenzacija, smanjenje na izvoru

– Sustav ventilacije

– Rješavanje problema pregrijavanja ljeti

• Pasivne ili aktivne mjere

– Proizvodnja topline, spremanje i distribucija

– Učinkovito korištenje/proizvodnja električne energije


Izvor: REQUEST

project


Uspješna energetska obnova zgrada

• Kvalitetni izvođači– Različiti podizvođači i stručnjaci održavaju kvalitetnu komunikaciju o

tome koji zahtjevi su ključni i na što je potrebno obratiti pažnju za

osiguranje kvalitetne gradnje

– Pojasniti odgovornosti kod preklapanja i predaje (crossover and

handover) radova

• Kvalitetan nadzor– Posebno prilikom završetka pojedinih radova

– Definirati kriterije za prihvaćanje radova koji će se zahtjevati

• Ispitivanje stanja nakon obnove– IC termografija, zrakopropusnost PRIJE obnove


Izvor: REQUEST project



Možda ideja za marketinški

pristup…

high-quality energy efficient

refurbishment projects visible at the

first glance


the companies can position themselves as

quality partners in their region


Certifikacijske sheme

• there is already a variety of existing

certification schemes

– REQUEST Quality Label • Germany are implementing the REQUEST - QA-Instruments into

the existing KFW funding programme “Baubegleitung”

(construction supervision)

– ‘CASA-bauen’ quality scheme (Njemačka)• part of the German national initiative INQA-Bauen.

• INQA-Bauen aims to drive a value shift from the supply and

demand side towards the construction quality, innovation and

efficiency.

– Passive house certification

– …Bojan Milovanović43


Znanje!!!

• Znanje u projektiranju ali izvođenju vanjske ovojnice zgrade posebno se ističe kod zgrada visoke razine toplinske zaštite– kod kojih do većeg izražaja dolazi rješavanje detalja kao što su toplinski

mostovi ili pak proboji na vanjskoj ovojnici zgrade.

• s povećanjem razine toplinske zaštite povećava se važnost projektiranja i izvedbe detalja– koji kod takvih zgrada, ukoliko su nesmotreno izvedeni, mogu uzrokovati

pojavu građevinske štete

44


Projektanati? Voditelji gradilišta? Nadzorni inženjeri?

• Problem prepoznat na više razina i u EU i u Hrvatskoj– Puno različitih programa obrazovanja za projektante

• Izobrazba se planira HKIG u suradnji s GF za voditelje gradilišta, nadzorne inženjere i sve zainteresirane o izvođenju.



Usavršavanje

• Postoji potreba za stručnim usavršavanjem svih sudionika u procesu gradnje,

• a pokazalo se da je potrebno i certificiranje, odnosno povećanje broja stručno osposobljenih radnika koji sudjeluju u izvođenju vrlo-niskoenergetskih zgrada.

46www.croskills.hr


Problem građevinskih radnika…

• prepoznat u 30 zemalja (28 EU + MK + NO)

• više od 2000 organizacija uključeno problematiku kroz nacionalne kvalifikacijske platforme u 30 zemalja

47

It is all about

craftsmanship!

www.croskills.hr


Problem građevinskih radnika…

• Značajan broj obrtnika nije upoznat sa zakonskom regulativom vezanom uz

energetsku učinkovitost.

• Trenutno nema organiziranih programa cjeloživotnog učenja niti shema

licenciranja radnika i obrtnika vezano uz radove na poboljšanju energijskog

svojstva zgrade (osim za fotonaponske sustave).

– Više od 3 milijuna radnika treba doškolovanje u području energetske učinkovitosti i

obnovljivih izvora energije do 2020 u EU.

– Ističe se važnost prijenosa znanja i vještina te poznavanja problematike u više

područja

48


HKIG – Opatija 2016.Ime i prezime predavača50



Hvala na pažnji!

KONTAKT:

[email protected]

Bojan Milovanović

Documents

Kontrola svojstava materijala i sustava i provjera ... · energetskog svojstva zgrada. • Gubici topline postaju posebno značajni kod vrlo niskoenergetskih zgrada – (toplinski