技术

互动案例研究技术仪表板

互动案例研究仪表板

nZEB技术

为了实现几乎零能量建筑(NZEB),这对于整个生命周期的所有利益相关者来说都是具有成本效益的,关于这些技术的最重要技术和解决方案的知识以及这些技术的可能成本发展是必不可少的。

焦点应始终以被动方法最小化能源需求(加热,冷却,通风,照明)。剩余的能源需求必须在很大程度上从可再生能源的现场提供,尽可能高效地提供。

被动方法和主动技术提供热,冷,新鲜空气和现场产生的可再生能源是每个建筑和nZEB的核心。现有方法和技术的最佳组合可以在今天和整个建筑生命周期内实现高成本节约,方法是:(i)最小化初始和更换投资成本,以及(ii)最小化运行和维护成本。优化的建筑设计和被动式方法的应用在这里发挥着关键作用,因为它们不仅减少了运行期间的能源需求和成本,还减少了所需的安装电力,从而减少了主动技术的投资成本。

除了从建筑物的考虑和评估之外
所有者/操作员观点,其他考虑因素和因素会导致建筑物越来越多地成为整体能源系统的积极和互动部分。因此,建筑物如何支持在更广泛的范围内的波动可再生能量的集成是在以下评估和描述的。

许多nZEB技术现在已经存在。然而,它们目前的市场份额相对较低。随着市场份额的增加和技术的发展,大多数相关技术的成本有望降低。根据CRAVEzero项目的各种案例研究建筑和进一步的文献综述,以下技术被认定为nzeb最重要的技术:金博宝app体育

  • 可再生产品:光伏和太阳能热系统
  • 加热:热泵
  • 空调
  • 中央和分散的通风,热回收
  • 热电存储器
  • 绝缘和其他被动策略

高度绝缘的建筑围护结构形成了nzeb的基础。
为了计算可能的未来成本降低,鉴定并应用了基于过去市场发展的合适方法和特定技术的现状(效率,成本)。利用基于每种技术的学习率的自上而下经验曲线方法和识别特定成本驱动因素及其各自的成本降低电位的自上而下的方法,计算了所提到的技术和方法的成本降低电位。
自上而下方法的中心假设是由于学习效果而增加的累积产量增加。通过市场开发的更多经验导致通过技术改进和规模经济的成本降低。
对于自下而上的方法,需要更详细的信息,这些信息不适用于所有评估的技术。因此,该方法仅适用于PV系统,太阳能热系统和固定锂电池,因为它们被视为整个植物的主要重要性和能源系统的技术。
为自上而下的方法并为评估技术开发经验曲线,确定基于过去的发展的现状和累积量水平,可能的市场发展以及基于过去的发展的学习率。因此,开发了具有所有数据的成本数据库,可以访问金博宝app体育CRAVEzero-pinboard.分析的焦点是欧盟。但是,对于若干技术,可获得的数据是有限的,因此分析只限于德国。
计算到2050年的成本降低潜力从大约。1%到65%之间。固定式电池的潜力最高,为65%,油气锅炉的潜力最低,不到10%。

预计储存系统和可再生和节能技术(如PV和热回收通风)将实现大多数成本降低。
来自可再生能源的电力和热量的产生和储存在具有相当大的成本降低潜力的建筑物中提供了技术组合。他们可以增加建筑物的自给自足,减少碳足迹。

桌子:2030年和2050年的成本降低潜力范围

技术

潜在范围直到
2030.

潜在范围直到
2050.

光伏

20.0% - 29.0%

41.0% - 55.5%

太阳能热量

9.1% - 23.9%

22.0% - 50.8%

燃气锅炉:

4.1% - 9.2%

4.9% - 11.1%

锅炉

0.3% - 0.7%

0.8% - 1.9%

生物质锅炉

7.2% - 13.4%

9.6% - 17.8%

空气热量HP.

4.8% - 21.6%

11.0% - 43.9%

地面源HP.

5.9% - 25.8%

7.9% - 33.4%

热存储

9.5% - 26.9%

15.7% - 41.4%

电气存储

34.9% - 62.7%

47.9% - 77.7%

冷气机

9.3% - 25.2%

17.8% - 44.3%

分散的通风

30.3% - 49.3%

40.4% - 62.2%

集中通风

24.4% - 41.0%

34.6% - 55.1%

图:采用自顶向下学习曲线方法计算的主要nZEB技术的成本降低潜力。

数字:用自上而下学习曲线方法计算的主要NEEB技术的成本降低潜力。

这derived cost reduction potentials comprise several uncertainties and many unexpected changes in policy and the economy (like e.g. the current Corona pandemic) may occur until 2050. These changes can influence specific technologies and the building sector as a whole by changing targets or promoting and subsidizing specific technologies etc.
通过自下而上的分析,鉴定了几种特定的潜在成本降低驱动器,用于光伏,太阳能热和电气储存。对于PV,最重要的因素是模块的效率优化和更低的材料输入。对于太阳能热系统,主要因素使用更少的材料和切换到更便宜的材料。此外,简化或更改生产方法和更快的装配可能导致未来的成本节省。后者也高度依赖于规划和建设方面的过程。对于电气储存,可以通过规模经济和技术改善等能量密度和减少和更具成本效益使用材料来实现成本降低。
除了所述主要有源技术外,解决方案集/低LCC核的中心部分是低技术,被动策略。

最优技术套装

金博宝app体育Cravezero案例研究 - Alizari(Bouygues)

CRAVEzero项目主金博宝app体育要以项目合作伙伴提供的12个案例研究为基础。这些案例研究位于奥地利、意大利、法国、德国和瑞典。对于几个案例研究,进行了参数化模拟。从结果中可以识别出净现值(NPV)最高和最低以及CO2排放量最高和最低的变量。对这些变体,相似点和主要差异进行评估,以确定实现成本最优的nzeb的驱动因素。
基于WP06的参数化分析,对NPV最高和最低以及CO2排放最高和最低的变量进行分析,发现非技术因素对建筑的能源需求、排放和NPV有很强的影响。这些因素包括用户行为和气候条件。此外,至少有nZEB标准的建筑围护结构——在许多情况下甚至更高的标准——是低排放和低成本建筑的重要组成部分。在这些建筑中,DHW在大多数情况下是最终能源需求的主要来源。在分析最低净现值和最低排放的变型时,一个有趣的发现是,在大多数情况下,这些变型的技术安装比基本情况少,可以视为低技术建筑。技术安装的最小化,一方面可以减少投资和运行维护成本,另一方面可以减少辅助能源的需求。此外,积极利用太阳能(主要是PV,在一些情况下还包括太阳热能)对于实现最低限度的二氧化碳排放是必不可少的。太阳能技术经常与其他技术竞争,特别是在光伏方面,这对成本/净现值有积极的影响。通过分析,确定了以相对较低的成本实现低排放的可能的最佳解决方案。作为一个例子,下面的表格显示了案例研究Résidence Alizari可能的最佳变体。
对被动方法和参数分析结果的分析表明,对于每个设置和边条件都不存在一个最优解。此外,设计团队/建筑业主的目标(最低成本,最低排放)强烈影响着技术和建筑概念。

桌子:低CO的变体2基于参数模拟的案例研究Résidence Alizari。所示的变量数是基于参数分析的结果矩阵,与CRAVEzero-pinboard中的交互式案例研究仪表板中的变量数等价。金博宝app体育

变体数字

12098

12099.

11907

12162

12163.

信封保温

外墙
250毫米

外墙
250毫米

外墙
250毫米

外墙
300毫米

外墙
300毫米

光伏

30 kWp;
效率15%

召开的朝鲜劳动党全国34个;
效率17%

召开的朝鲜劳动党全国34个;
效率17%

30 kWp;
效率15%

召开的朝鲜劳动党全国34个;
效率17%

NPV [€/m²]

1,512

1,516

1,517

1,518

1521年

CO.2排放[kg.二氧化碳/(m²a)]

23.31

23.14

23.61

23.22

23.05

示例性技术解决方案案例研究alizari

金博宝app体育Cravezero - 生命周期成本在NZEB项目中的作用

生命周期成本在NZEB项目中的作用

2020年2月4日Baerbel EPP提交solarthermalword.org

构建,运行和维护几乎零能量建筑多少钱?哪些能效和可再生选项可以为特定项目最适合工作?回答这些和其他问题是目标金宝搏官网,一个新的互动在线平台。它通过提供一组软件工具来支持设计和施工过程中的建筑师和规划者来估算在其寿命上近零能量建筑(NZEB)需要多少钱。作为Cravezero的一部分分析的属性之一是Isola Nel Verde,意大利米兰的一个单位(见图)。金博宝app体育图片:Isola Nel Verde“我们仔细检查了奥地利,法国,意大利和瑞典12个NEZEB示范项目的成本结构和规划过程,以确定不同部件的购买,维护和运营的成本基础,包括热回收系统,太阳能热能设施和建筑信封,“Tobias Weiss表示,他是在奥地利的Aee Intec的Ravezero项目经理。金博宝app体育从实施这些展示项目的经验教训,重点关注欧洲的多层住宅和办公室建设,此后已与整个部门共享。“使用来自这些演示项目的真实数据,我们进行了半百万个变体的计算,您可以通过进入互动案例研究仪表板进行网上搜索,”Weiss解释道。仪表板可以找到金博宝app体育Cravezero Pinboard.,这个网页目前正在进行beta测试,其中包括一些工具,为NZEB项目的规划者提供支持。

该图表显示了意大利米兰Isola Nel Verde的不同变体的生命周期成本,与其特定的主要能源需求有关。以相同的构建信封,供暖和通风和太阳能系统突出相同效率标准的组合以相同的颜色突出显示。出于计算目的,假设贷款将运行25年,并携带3%的通货膨胀利息,名义折扣率为3%。上面的图表显示了金博宝app体育意大利Isola nel Verde数百个变种的生命周期成本(LCC)。具体成本从2800欧元/米到3600欧元/米2(因素:1.3)。实际建筑的成本估算为3,615欧元/米2,分为1,899欧元/米2(53%)建筑本身和1,716欧元/米2为其运行(能源,维护等)。关于一次能源需求,一些变体甚至相差2倍。如果Isola nel Verde按照一般的建筑规定建造,即需要增加一个空气源热泵(绿点),但没有通风系统,一次能源需求将介于140千瓦时/米之间2和210 kwh / m2一年。最环保的变种包括72米2太阳能集热器面积和14千瓦P.PV发电机(紫点)并在大楼的整个寿命上减少大约100千瓦时/米的年初2标杆项目lcc的仪表板“因此,在零能耗建筑的综合规划过程中,计算LCC变量是至关重要的一步。否则,架构师和工程师在优化组件时只考虑他们特定的领域,而忽略了共同的目标,这就有风险了。”Weiss说。包括太阳能热系统(见上图紫色的圆点)在内的所有Isola nel Verde选项的寿命周期成本最低。这些系统可能会导致初始投资金额的轻微增加,但由于收集器20年的使用寿命中能源成本的上升,每年都会节省越来越多的资金。例如,在欧洲,多达50%的铜被用作制造太阳能热电路的关键材料,之后可以回收。根据欧洲铜研究所的数据,与初级生产相比,回收可减少高达85%的能源消耗。仪表板用户可以通过建筑围护结构、效率标准和供暖或空调系统来筛选变量。Weiss解释说:“这个仪表盘的一大优点是,它可以让你将你的建筑项目与在线可用的变量进行比较,这样你就可以看到你在生命周期成本方面的立场,以及热量和一次能源需求。”综合设计案例研究仪表板是Cravezero Pinboard提供的几种功能之一。金博宝app体育另一个网站功能是交互流程图,展示了nzeb的设计过程。整体设计是其建设的关键;在这种情况下,集成意味着工程师和架构师紧密合作,为给定的项目开发最创新和最有效的解决方案,并在其实施过程中监控对标准和实践的遵从情况。然后使用过程图来帮助计划人员确定项目中每个合作伙伴的责任,并指出可能阻碍先前努力的瓶颈或弱点。

更多信息:

金博宝app体育Cravezero项目网站:http://www.金博宝app体育金宝搏官网www.geekoma.com.

金博宝app体育Cravezero仪表板:https://www.金博宝app体育金宝搏官网www.geekoma.com/pboard/dashboard/dbinfo.htm.

互动过程地图:https://www.金博宝app体育金宝搏官网www.geekoma.com/pboard/pmap/processmap.htm.

生命周期成本计算

图:Cravezero的LCC计算金博宝app体育

ISO 15686-5:2008提供了一个主要的原则和特征
LCC计算,而欧洲的测量准则描述了一个
欧盟和统一结构的建筑元素,服务,
和流程,以便能够综合评估该建筑物
这项研究中的生活成本。

根据上述ISO标准,建筑物的LCC是净现值(NPV),即折扣成本,收入流和阶段期间生命周期期间的阶段的总和。

NPV计算为
遵循:

施工、运营和维护阶段已被考虑,而报废阶段被丢弃,因为分析的周期是40年,低于平均建筑寿命。

LCC计算以沿克拉夫·罗德的两步实施金博宝app体育
项目。首先,分析来自项目的12个案例研究
伙伴。其次,对于参数分析。

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优化的NZEB参数模型结果

阿斯彭IQ案例研究在整个建筑生命周期的成本性能(EUR/m²);根据CRAVEzero方法和平均值将nZEB变量与某建筑物进行比较金博宝app体育

已经
今天的建筑物可以在几乎零和加能标准中实现。
这些建筑物实现极低的能源需求和低合作2
排放,可在经济上运行。出于这个原因,动机
Crav金博宝app体育ezero项目不仅基于能量特征
建筑物,也符合他们的生命周期成本。但是,广阔的市场
目前这些建筑的部署进展非常缓慢,因为方法和
效率措施和可再生的成本最佳整合的流程
能量尚未充分描述,因此尚不熟悉。作为
后果 - 许多计划的建筑物被批评为这一事实
高效能建筑的实际能耗高于普通建筑
预测需求和高效标准昂贵且
不经济。这种节能的用户行为的影响
建筑物是另一个方面,必须考虑评估影响
建筑的能耗。

“气泡图”案例研究阿斯彭智商;气泡大小表示二氧化碳的平均排放量;泡沫位置由平均投资成本和平均生命周期成本决定
“气泡图”案例研究阿斯彭智商;气泡大小表示二氧化碳的平均排放量;泡沫位置由平均投资成本和平均生命周期成本决定


识别适用于能量 - 经济优化的合适方法
所有生命周期阶段的高效建筑是一个先决条件
广阔的市场实现。


方法是在Cravezero项目之前开发的,并记录在金博宝app体育
可交付D6.1“建筑物和建筑集群的参数模型:
建筑功能和边界“。

在这方面
可交付的D6.2,该方法应用于五个Cravezero案例研究Aspern金博宝app体育
IQ,Alizari,Isola Nel Verde,Les Heliades等才能进行参数
计算和对多目标能量和成本分析进行
建筑物的生命周期。

具体成本(EUR/m²)在不同阶段的案例研究阿斯彭IQ建筑的整个生命周期;不同参数之间的范围,表示为最小值(min)、平均值和最大值(max);百分比表示与平均值的偏差

总共计算和分析了超过23万个变量,其中包括关键的绩效指标:融资成本、净现值、平衡一次能源需求和平衡CO2排放。计算结果可以在本报告中找到以及CraveZero Pinboard:金博宝app体育http://www.金博宝app体育金宝搏官网www.geekoma.com/pinboard/dashboard/dbinfo.htm.

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能源灵活的建筑管理模式

已经
如今,建筑可以实现接近零或零以上的能源标准。
这些建筑物实现极低的能源需求和低合作2
排放,可在经济上运行。出于这个原因,动机
Crav金博宝app体育ezero项目不仅基于能量特征
建筑,还包括它们的生命周期成本和建筑运营,也就是
支持波动的可再生能源的大规模集成
建立本身,也在更高级别的电网中。为了
融合可再生能源(i)集成和
智能操作(电动和热)以及智能
需要经营和管理战略。

金博宝app体育CRAVEzero_D43_Energy_flexible_building_managing_models

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建筑物参数化模型

下载报告全文这里

图1:分析与案例研究不同技术组合的净值相关的平衡初级能源需求诽谤

今天建筑物可以在几乎零和加能标准中实现。这些建筑物实现极低的能源需求和低合作2排放,可在经济上运行。因此,克莱斯佐尔项目中的动机不仅基于建筑物的能量特征,而且还基于其生命周期成本金博宝app体育。然而,到目前为止,这些建筑物的广泛的市场部署正在进步,因为效率措施和可再生能量的成本最佳整合的方法和流程尚未充分描述,因此尚不公平。因此,许多计划的建筑物受到批评的,因为高效建筑的实际能耗高于预测的需求,高效标准昂贵且不经济。这种节能建筑的用户行为的影响是另一方面,必须考虑评估对建筑物的能量消耗的影响。

在所有生命周期阶段的高效建筑物中高效建筑的合适方法的鉴定是广泛市场实施的先决条件。

在结果的基础上,证明了声明:NZEB是经济的。现在可以表明,额外的效率措施成本如此之低,高效建筑具有最低的生命周期成本。NZEB措施只对施工成本有少量的影响,但可以减少CO2排放多次。当考虑在使用寿命上时,这些措施通常是成本中立的,甚至经济,如图2所示。

图2:净目前价值(€/平方米)与平衡有限公司的关系2排放(公斤二氧化碳/(m²a))的所有变种的案例研究Solallén

图3:案例研究Solallén在建筑整个生命周期的成本性能(€/m²));根据CRAVEzero方法对nZEB型与建筑物进行比较金博宝app体育

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能量柔性尿液

电网中的波动可再生能源发电的份额增加需要技术措施,新的市场设计和模型来平衡对需求和供应方面的电力的生成和需求。随着建筑物是能源系统中的主要能源消费者和供暖,国内热水和冷却,以及从可再生能源的现场发电正在增加,在能源系统中建筑能量系统/建筑物的集成是重视。可再生电力是在现场产生的,存储在电池中,该电池也可用于平衡当地分配网络,热泵和电气车辆是具有相对高的电力的建筑物中的新电气消费者,...有很多新的和已经建立技术,必须集成到系统中并以稳定电网的方式操作。
在能效和灵活性领域,有几种不同的选择,灵活性目标和KPI。此外,还有不同的选择和所需的技术来提供灵活性。在CraveZ金博宝app体育ero报告“能量灵活构建管理模型”中,这些详细描述。此外,在一些Cravezero案例建筑中应用了技术和不同的方法。金博宝app体育使用三种不同的方法/ kpis进行比较选项,即:

  • 基于工具PVOPTI的结果的自给自足/自动汇率
  • Fraunhofer ISE开发的网格支撑系数GSC分析
  • 基于智能准备指标定义的现状分析了建筑物的智能准备,这可能会在未来欧洲水平介绍。
    本文强调了这些方法的相似之处和矛盾之处。该工作的目的是开发和描述模型和方法(i)建筑的持续使用和(ii)建筑-网格相互作用,重点是可再生能源的现场使用。因此,解决了未来的两大挑战,即(一)减少建筑物的能源使用和避免建筑能源系统的故障,以及(二)通过调整建筑操作将波动的可再生能源纳入电网。
    连续调试的过程是根据详细的文献综述以及专注于大型和复杂建筑能量系统故障检测的项目的结果。
    为了通过调整建筑操作将可再生能源纳入电网,IEA EBC附件67“能源柔性建筑”的定义和结论是基础。本文定性地描述了改进建筑与网格相互作用的可能性,并使用不同的方法/工具进行了定量评估,并对各自的结果进行了比较。定量分析以案例研究的ppp模型为起点。利用PVopti工具,可以评估基本情况和其他几种技术的自消耗和自给水平,并根据每种情况每小时生成电量曲线。在第二步中,使用弗劳恩霍夫ISE开发的方法和指标(网格支持系数GSC)分析建筑/技术集的网格支持度。此外,详细评估的案例研究建筑使用一种基于简化在线快速扫描(Reynders, 2019)的建筑智能就绪评估简化方法(智能就绪指标SRI)进行评级。
    比较、分析和讨论了这些方法和各自结果之间的差异。目的是确定不同的建筑技术的不同影响,不同的方法导致不同的重点(自我消费,网格支持,…)。
    建筑通过输入和输出能源与周围的能源系统相互作用(Salom等人,2014)。通常,重点是与电网的互动。随着波动的可再生能源技术(如风能和光伏)在建筑和电网中的越来越多的使用和集成,所有参与者(能源消费者和生产者以及生产者)之间的互动变得越来越重要。为了支持波动的可再生能源的整合,建筑的进出口应以上级电网的当前状态为导向,增加建筑能源供应和需求的灵活性。在(Weiß等,2019a)中,灵活性被描述为一天中某一特定时刻可以延迟或额外消耗电量的最大时间。
    在(voss等人,2010)中,强调了建立楼网格相互作用实现净零能量建筑(NZEB)的重要性。与电网基础设施的交互/能量交换有助于克服现场季节性储存的限制。网格互动在(voss等,2010,p.2)中定义为“随着需要电网的需要转移到网格的能量的时间匹配”。在以下重要的术语和方法中,介绍了能量网格和建筑物之间的相互作用以及增加能量系统和建筑物的策略和建筑物。此外,通过一种方式来量化能力和水平以一种方式运行建筑物,这有助于稳定和管理网格,从而介绍了波动可再生能源的增加份额。
    需求侧管理(DSM)可用于管理建筑物的负载曲线,如换档需求及时(负载转移),减少能量需求(峰值剪切/负载剃须)中的峰值或时间增加负荷激励措施很高,或电价低(谷填充) - 见图43.在几个欧洲国家的不同DSM方法的相关性和可能性。

DSM is defined from a utility perspective as “the planning and implementation of those electric utility activities designed to influence customer uses of electricity in ways that will produce desired changes in the utility’s load shape” (Gellings, 1985), and can be divided into two categories like energy efficiency (EE) and demand response (DR) (Palensky and Dietrich, 2011). The benefit of DR strongly depends on the available energy flexibility and successful implementation of DR programs. Hence, most state-of-the-art literature is focusing on demonstrating to what extent this can reduce energy cost, shift peak power, increase the use of local renewable electricity production, or achieve stability in the power grids by utilizing the flexibility of buildings.
在这种情况下,在科学中介绍并讨论了建筑物的“网格支持性”操作,例如,讨论。在(Klein,2017)。分析和量化电网支持的目标是了解如何以及在多大程度上建筑可以有助于“高效地将间歇性可再生能源集成到能源系统中”(Klein,2017,第17页)。重点是对整体上游能源系统的支持,不仅是本地/区域网格。“网格支撑性”由(Klein,2017)定义为可变电荷的操作,使得它们在系统中具有低相对电力需求的时期主要消耗功率。由此,不仅考虑了电力负荷需求,而且还有波动可再生能量的可用性。另一方面,当整个能量系统中的相对电力需求很高时,网格支撑发电机主要产生(Klein,2017)。相反的行为被称为网格不利。用于测量/定量网格支架,(Klein,2017)开发了绝对电网支撑系数Gscabs和相对gscrel。
阻碍智能技术市场普及的主要障碍之一是能源效益缺乏透明度。关于在建筑中实施智能家居设备的影响的研究很少,缺乏独立验证的经验数据(Urban et al., 2016),并使用共享方法进行评估。EPDB reast 844/2018(欧洲议会和欧盟理事会,2018)推出了智能就绪指标(SRI),以提高建筑业主和居住者对智能设备和服务背后的价值的认识,使居住者对这些新的增强功能的实际节省有信心。因此,它衡量了建筑的就绪情况,“使建筑的运行适应居住者和电网的需求,并提高能源效率和建筑的整体性能”(欧洲议会和欧盟理事会,2018年)。
从建筑物的角度来看,这款EPBD修正案背后的逻辑是:它只是智能智能技术和服务的最低设备。可能缺少,流离失所甚至能够产生阻力:

  • 这些技术和服务不能保证在周围能源网络(电力,热量和气体)的背景下智能智能,或者它有助于降低整体能量系统的二氧化碳排放。然而,在邻域或周围网络的背景下,建筑物的能量灵活性和“智能性”是用于减少该水平的二氧化碳排放的基本资源,符合IEA EBC附件67。
  • 测量或实现的“智能性”可能导致额外的成本,这排除了所需的住房价格。并且有担心“网格 - 支持” - 如果应用 - 将决不会被公用事业充分汇编。
    由佛兰芒技术研究所的NV(“VITO”)领导的联盟已分别为SRI的概念获得了实施的合同。如果欧洲委员会通过议会和理事会接受他们的提案,则分别确定的实施将取决于个人国家。编写SRI可能的国家规范以及在能量性能计算过程中的可能集成,因为准备过程正在进行中,仍然受到影响。
    AEE Intec参与了计算方法的发展,该方法基于技术和服务评级系统,通过其功能级别影响预定义的影响标准(Reynders,2019; Verbeke等,2018)。这些效果是用于市场上可用的智能设备和服务的预先计算,但它们与物理也不关联,也不与性能数量相关联。应该注意到,当新的SRI开发融入Cravezero的工作中,以评估凯瑟佐德示范项目中发现的技术“和建筑服务”和学习中发现的技术“和建筑服务”和建筑服务的智能。金博宝app体育

案例研究“布鲁塞尔”和“Moretti更多”关于不同的KPI,即自我消费,自动覆盖率,用于EX价格,GSC的剩余负荷和建筑物的聪明准备。对于所有KPI,除了智能准备情况,评估了几种变体,以确定驾驶(技术)因素。然而,增加了升高的正因素。自我消费不一定是GSC的正面,反之亦然。为案例研究“ParkCarré”确定的主要积极和消极因素总结在表10中,表11中的“Moretti更多”。
高自用的主要驱动因素是安装电力存储和PV系统的大小与电力消费者。因此,特别是在夏季(冷却单元,热泵)的大电力消费者的存在也是一个关键因素。一般来说,与电力需求相比,PV系统越小,自我消耗越高,(几乎)所有电力全年都在现场使用。夏季(高光伏发电)没有高电气需求的建筑物中的挑战是夏季的产生。对于高自动速率以及良好的GSC值,但是大型光伏系统是正的。
对于良好的GSC值,电池储存的安装以及使用加热系统的电力的使用是正的,特别是当安装光伏系统时。在主要加热的气候区,需要大型光伏系统与热泵相结合正在增加EX价格的GSC。
缺乏大电力消费者,特别是具有热储存的热泵,是自费和GSC的关键部分,因为这是(i)影响在现场产生的PV电力和(ii)影响的可能性负载移位可能性,这是操作建筑网格支持的必要条件。比方热泵,甚至提供更高的移位/切换电位,并且对于自动速率也是正的。
特别是关于自我消费和自动的,遵循的策略强烈影响所需的技术安装;为了增加趋势小型光伏系统的自我消耗,对于高自动覆盖的大系统是必要的。此外,至关重要的是,PV系统精确地尺寸对相应的建筑物的需求,并且可以使用足够的存储可能性。
由于对智能准备情况的分析是基于一个更定性的方法,SRI的积极和消极因素并不包括在下面的总结表中。可再生能源技术的现场维度并不影响SRI的结果,而是影响这些技术的存在。然而,更重要的是存储的可用性以及基于外部(网格)需求的这些存储的可控性/可用性。因此,电池的安装对所有其他kpi都有积极影响,对智能就绪也有积极影响。对于高sri得分,支持高层网格稳定性和管理的可控性和控制策略是积极的。在建筑中实施这些策略也支持了自我消费、自给自足和GSC的增长。本研究没有评估定量影响,因为分析需要详细的建筑模型和优化,而这不是项目的一部分。然而,可以得出结论,考虑SRI服务目录中描述的高水平服务正积极地影响在本研究框架中评估的所有其他定量kpi。

桌子:在案例研究“Parkcarré”中对评估的KPIS产生积极和对评估的KPI的因素的比较

Self-consumption

自给自足

gsc_eex.

GSC_Residual

积极的

电池储藏仪尺寸尺寸PV
与el相关。需求(按趋势变小PV)热泵安装

大型光伏系统小型电池斯托卡诺大埃尔。消费者喜欢
冬季热泵(二价热泵达到更好的结果)

中型大型光伏系统与热泵和电池组合
存储

热泵+大型光伏系统。如果没有安装热泵和电池,较小的PV系统正

没有大el。Summerno电池储藏厂的消费者大型光伏系统

只有电池储存器MALL PV SystemHeating系统
电力à二价热泵更好

非电力发电/区散热唯一的低位转换潜能力电池储存

非电力发电/区热量唯一的低换挡潜力没有电池存储

桌子:在案例研究中对评估的KPI进行积极和负面影响的因素比较“Moretti”

Self-consumption

自给自足

gsc_eex.

GSC_Residual

积极的

电池斯库克
PV与EL相关的尺寸。尤其是夏天

双价热泵光伏系统电池存储

安装
电池+大PV

电池优化优化
操作

大型PV-systemNo电池存储

没有电池店MALL PV系统

大型光伏没有
电池

安装PV.

本章旨在开发和描述模型和方法,以便连续建筑物和建筑网格互动,重点关注现场使用可再生能源。因此,本章解决了未来的两个主要挑战:
•减少建筑物中的能源使用,避免在建筑能源系统中的缺号
•通过建筑运营调整集成电网中的可再生能量波动的集成
在详细的文献综述以及大型和复杂建筑能源系统故障检测项目的结果的基础上,描述了连续委托的过程。文章强调了建筑可靠和稳健运行的重要性,并提出了在建筑生命周期中整合持续使用的建议。
为了通过调整的建筑运行,IEA EBC附件67“能量灵活建筑”的定义和调查结果为基础。改善建筑网格相互作用的可能性定性描述并定量评估。因此,使用案例研究和工具PVOPTI的PHPP模型用于评估评估几种技术集的自耗和自动覆盖率。结果表明,与电气和热存储器结合的现场可再生能源技术充分尺寸是必不可少的。增加自我消费和增加自动覆盖的目标之间的差异是现场可再生生成的规模。虽然对于高自动升性速率,需要高发电能力,以便在低特定现场发电中提供所需的电力,这种方法在高度特定的现场发电时减少了自我消耗。在案例研究中,“ParkCarré”自我消费率为19%至100%,自动覆盖率为14%至77%。与类似的技术集比相比,具有高自动覆盖的变体始终具有相对较低的自耗,反之亦然。具有大型光伏系统和电池的变体,但没有热泵具有高自动泵(冬季冬季的大部分电力需求可以通过现场PV生成提供)。另一方面,具有小型光伏系统的变体和热泵具有高自耗,但自动泵很低。 Similar results are obtained in the case study “Moretti More”. However, due to a more constant electricity demand throughout the year due to the electrical cooling units installed, the importance of a battery for both, the self-consumption and autarky, is lower than for the case study “Parkcarré”, in which the electricity demand fluctuates more throughout the year. The right dimensioning of the PV system is of major importance in this case.
通过工具PVOPTI,还产生了从网格购买的电力购买的每小时型材,用于分析两个外部网格信号的网格支架:
•EEX - 价格
•剩余负载
几乎所有分析的技术集都是网格不利,没有设定是真正的网格支持。但是,安装和组合的技术提供了操作建筑物网格支持的可能性。为了提高网格支持力(GSC),必须调整单一技术的控制策略以及整个建筑能量系统。特别是使用储存和大型电力消费者的操作时间,如热泵和冷却装置是至关重要的。为了量化不同控制策略的影响,需要详细的模拟和优化,这不是本研究的一部分。
除了定量评估外,使用基于SRI的提议的简化的在线快速扫描,使用简化方法评估两种案例研究建筑的智能准备。这里,仅评定基本情况(如图所示)。这两个建筑物均达到50%以下的SRI。尤其是现场节能和舒适性,这两个建筑都表现出良好的性能,可以通过在过去几年中重点关注能源需求减少和高度舒适性。建筑运营的灵活性和智能性刚刚开始获得重要性,目前的能源市场仍未提供有希望的业务案例,可实现智能灵活的操作。但是,该主题将在未来获得重要性,并且目前在建筑物中安装的许多技术已经提供了增加的灵活性,并对控制策略进行了一些调整(热存储器,热泵)。
除了技术上的实施,市场设计,包括足够的激励措施,以提供灵活的建设,为更高层次的电网的运营和管理,必须调整。目前,只有大型可切换、可移动负荷才能参与电力市场。然而,参与所需的电力远远高于大多数建筑物所能提供的电力。目前在不同的项目中评估了缩小差距的不同方法。可能的方法有:将许多小负荷联合起来以达到所需的负荷大小,降低所需的负荷大小,或者在能源市场的参与者之间采用新的交易方式。
总结,所讨论的KPI强烈影响所需的技术。特别是与其他KPI相比,自动覆盖率具有截然不同的需求。此外,柔性构建操作所需的大多数技术已经可用。然而,有些仍然相当昂贵,因此并不普遍。主要挑战是建筑物的运作和管理,以便可再生能源能够集成在不同层次的能源系统中(现场,区域,国家,欧洲)。因此,必须调整和优化建筑物中的一种手动控制策略,另一方面,必须可用于构建管理和控制系统的足够的网格信号。

nZEB技术指南已经上线

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要达到nzeb的能源标准,需要不同的技术。它们可以在三个中归纳主要类别(我)被动式能源效益解决方案(ii)积极能源效率解决方案(iii)可再生的能量。为了实现nzeb,需要所有的方法/技术。所有这些都在CRAVEzero的领先建筑中发挥着重要作用!金博宝app体育

优异的隔热材料建筑物的气密性具有重要意义,可以在案例研究建筑物的建筑包络元素的相当低的U值中看到(不透明元素之间的0.07和0.25w /(m²k),窗户主要在0.7和1.2 w /(m²k)之间)。除了足够的绝缘,遮阳,可用的热质量,自然通风和被动冷却可能性外,对于最大限度地减少建筑物的能量需求至关重要。

对于供应剩余的加热和冷却,高效技术的供应 - 如果适用 - 可再生能量应安装。在案例研究建筑物中,主要使用具有低特定排放的热泵和地区加热 - 在几种情况下与太阳能热量相结合。锅炉只发挥次要作用(见下图)。此外还为可再生能量的集成,在大多数建筑物中安装了热门店。

关于可再生能源,太阳能技术和专门的PV是CraveZero Frontrunner建筑中使用的主要技术(见下图)。金博宝app体育两个都光伏和太阳热能都很发达,也比较容易安装在建筑物上或建筑物上。它们在nzeb中扮演着重要的角色,因为这些建筑只能使用现场可再生技术。

在最近发布的指南II中可以找到安装在Cravezero案例研究建筑中的技术的详细描述:此处提供的NZEB Technol金博宝app体育ogies。

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NZEB建筑市场

在欧洲,建筑行业约占总能源消耗的40%。这一比例占住宅楼宇总数的27%。因此,该部门在欧盟层面提高能源效率和减少温室气体排放的道路上发挥着关键作用。EPBD与《能源效率指令》和《可再生能源指令》一起制定了一套措施,旨在为欧洲建筑市场的能源性能的显著和长期改善提供条件。

EPBD规定,从2021年开始(公共建筑是2019年),所有新建筑必须是nZEB。平均而言,整个欧洲的住房开发数量为每1000名公民2.8套公寓(图1)。到2050年,欧洲的家庭数量预计将比2013年增加15%以上。

图1:每1000名居民已建成住宅数量(德勤,2017)

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