| Abstract | U radu je prikazan proces analize i optimizacije potrebne energije za grijanje i hlađenje na primjeru obiteljske kuće za Zagreb, Split i Rijeku. Cilj rada je bio optimizacijom početnog arhitektonskog rješenja (PAR) dobiti završni model koji zadovoljava standard niskoenergetske kuće. Analiza je uključivala optimizaciju sastava ovojnice, svojstva i veličinu ostakljenja, sustava zasjenjenja, geometrije i orijentacije kuće te korištenje pasivnih strategija. Pri tome su korišteni računalni alati TRNSYS za modeliranje energetskih sustava i CoolVent za modeliranje pasivnog hlađenja uslijed prirodne ventilacije. Prema Tehničkom propisu o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama ukupna godišnja potrebna energija za grijanje u kategoriji niskoenergetskih obiteljskih kuća mora biti manja od 40,50 kWh/m2 za kontinentalnu Hrvatsku te 24,84 kWh/m2 za primorsku Hrvatsku, a za hlađenje manja od 50 kWh/m2. Na temelju analiziranih varijanti odabrano je konačno rješenje kojim je postignuta potrebna specifična energija za grijanje od 28 kWh/m2 za Zagreb, 9 kWh/m2 za Split te 17 kWh/m2 za Rijeku što je, u odnosu na PAR, za 72% manje za Zagreb, 73% za Split te 62% za Rijeku. Potrebna specifična energija za hlađenje smanjena je na 5 kWh/m2 za Zagreb, 15 kWh/m2 za Split te 15 kWh/m2 za Rijeku što je, u odnosu na PAR 97% manje za Zagreb, 92% za Split te 91% za Rijeku. Konačno rješenje je rezultat kompromisa koji nastoji zadovoljiti kriterije gradnje prirodnim materijalima, ekološke očuvanosti, ekonomske isplativosti, funkcionalnosti, toplinske ugodnosti te energetske učinkovitosti. |
| Abstract (english) | The work presents a process of the analysis and optimization of the heating and cooling energy consumption on the example of a family house in Zagreb, Split and Rijeka. The aim of the work was to get the final model that satisfies the low-energy house standard by optimizing the initial architectural design model. The analysis included optimization of outer shell, glazing size and properties, shading system, house geometry and orientation and use of passive strategies. In this case, software TRNSYS for energy system modeling and CoolVent for modeling of the passive cooling due to natural ventilation were used. According to the Technical regulation on the rational use of energy and thermal protection in buildings, the total annual heating energy required in the category of low-energy family houses must be less than 40,50 kWh/m2 for continental Croatia, 24,84 kWh/m2 for coastal Croatia, and for cooling less than 50 kWh/m2. Based on the analysis, the final solution achieves the required specific heating energy of 28 kWh/m2 for Zagreb, 9 kWh/m2 for Split and 17 kWh/m2 for Rijeka, which is, compared to the initial architectural solution, 72% less for Zagreb, 73% for Split and 62% for Rijeka. The required specific cooling energy was reduced to 5 kWh/m2 for Zagreb, 15 kWh/m2 for Split and 15 kWh/m2 for Rijeka, which is, compared to the initial architectural solution, for 97% less for Zagreb, 92% for Split and 91% for Rijeka. The final solution is the result of a compromise that seeks to meet the criterias of the use of natural materials, ecological preservation, economic viability, functionality, thermal comfort and energy efficiency. |
