Nastavni objekat H-01: kuća od 180 m² sa električnim otpornim grejanjem, godišnjom potrebom od 20.000 kWh za grejanje prostora i 4.000 kWh za toplu vodu. Ostali uređaji troše 6.000 kWh. Predlog obuhvata smanjenje potrebe za grejanjem za 20%, toplotnu pumpu sa sezonskim faktorom 3,2 i solarnu proizvodnju od 15.000 kWh. Brojevi su nastavne pretpostavke; za stvarni projekat potrebni su izmereni podaci.
Ishod: Pripremiti i odbraniti projekat konkretne kuće sa bilansima energije, snage, komfora i novca.
Početi od granica: prostorije, oprema, spoljni dotoci i korisne funkcije uključene u projekat. Zabeležiti površinu, korišćenje kuće, sobnu temperaturu, potrošnju tople vode, energente, ugovorenu snagu i merna mesta. Uskladiti očitavanja sa računima i označiti procenjene vrednosti.
Početna godišnja potrošnja H-01 iznosi 30.000 kWh električne energije: 24.000 kWh za direktno električno grejanje i 6.000 kWh za uređaje. Kuća sa gasnim grejanjem zahteva zaseban obračun goriva i efikasnosti. Polazni troškovi i gubici takve kuće razlikuju se od ovog primera.
L2-HOME / 02
Tri merila inverzije
Električni bilans prikazuje uvoz i izvoz preko granice kuće. Toplotni bilans prikazuje korisnu toplotu i njene izvore. Novčani bilans prikazuje plaćanja, prihode i održavanje u istom periodu. Za svako merilo definisati jedinice i znak.
Toplotna pumpa prenosi toplotu iz okoline. Za isporuku 20.000 kWh toplote uz 6.250 kWh električne energije preuzima 13.750 kWh iz okoline. Taj dotok ulazi u fizički bilans. Godišnji solarni višak opisuje električnu poziciju kuće i potkrepljuje upravo tu tvrdnju o rezultatu.
Potreba za grejanjem zavisi od omotača, ventilacije, unutrašnjih dobitaka i izabranog komfora. Svaki uočeni nedostatak povezati sa promenom potrebe. Efekat izolacije proceniti pri istim temperaturama i korišćenju; promenu komfora evidentirati zasebno.
Smanjenje od 20% za H-01 odnosi se samo na 20.000 kWh za grejanje prostora. Topla voda ostaje na 4.000 kWh. Posle zahvata potrebno je 20.000 kWh korisne toplote. Primena tog procenta na ceo račun precenila bi rezultat. Za novu kuću unapred opisati referentni projekat ili varijantu gradnje.
Q_after = Q_space × (1 − reduction) + Q_hot_water
L2-HOME / 04
Sastaviti sistem i uračunati pomoćnu potrošnju
Korisnu toplotu podeliti sezonskim faktorom za navedenu granicu opreme. U ovom primeru faktor 3,2 odnosi se na toplotnu pumpu; spoljni cirkulacioni uređaji i upravljanje dodaju 600 kWh. Ostale uređaje dodati zasebno. Ukupna potrošnja je 6.250 + 600 + 6.000 = 12.850 kWh.
Kod izmerenog sezonskog faktora celog sistema proveriti da li imenilac već uključuje pomoćne potrošače. Ponovno dodavanje istih pumpi stvorilo bi dvostruki obračun. Svaki podatak o efikasnosti treba da prati spisak obuhvaćene opreme.
H-01 proizvodi 15.000 kWh uz potrošnju od 12.850 kWh, pa godišnji višak iznosi 2.150 kWh. Pri sopstvenoj potrošnji 45% solarne proizvodnje kuća direktno koristi 6.750 kWh, uvozi 6.100 i izvozi 8.250 kWh. Proveriti jednakosti sa obe strane brojila.
Zatim analizirati mesečne i satne nizove. Zimska potreba i letnja proizvodnja imaju različite profile. Skladištenje menja vreme razmene i dodaje gubitke. Ograničenje izvoza, senčenje i isključenje invertora mogu smanjiti stvarnu proizvodnju. U laboratoriji je udeo sopstvene potrošnje pojednostavljen ulaz; u projektu se dobija iz vremenskih nizova.
Godišnja energija ne određuje potrebnu priključnu snagu. Proveriti projektni hladni dan, istovremeni rad opreme, pokretanje, rezervno grejanje i oporavak posle prekida. Odrediti minimalne funkcije koje se čuvaju pri ograničenju snage.
Ispitati gubitak solarne proizvodnje, nižu efikasnost pumpe i nedostupan senzor. Svaki scenario zahteva definisanu reakciju, odgovornu osobu i uslove povratka. Toplotnu inerciju proceniti na osnovu izmerene promene temperature i granica komfora. Tvrdnja o autonomiji zahteva poseban proračun trajanja i raspoložive rezerve.
L2-HOME / 07
Novac na istoj granici
Nastavni scenario koristi cenu uvoza od 0,18 €/kWh, otkupnu cenu od 0,06 €/kWh i 350 € dodatnog godišnjeg održavanja. Stope su uslovne. Godišnje plaćanje posle projekta iznosi 6.100 × 0,18 − 8.250 × 0,06 + 350 = 953 €. Početni račun je 5.400 €, pa godišnje poboljšanje iznosi 4.447 €.
Kuća ima pozitivan godišnji bilans razmene električne energije, uz preostale troškove održavanja i kupovine energije. Kapital, finansiranje, poreze i zamene opreme dodati kao posebne tokove. Prognoza prihoda zahteva raspoloživ ugovor o prodaji ili usluzi i njegove uslove.
Prijem povezuje svaki zahtev sa merenjem: temperatura, protok, električna snaga, korisna toplota, buka na dogovorenom mestu, rad zaštite i oporavak. Sačuvati šeme, podešavanja, verzije softvera i izvorne podatke. Vlasniku predati kratko uputstvo za redovan rad i otkaze.
Posle mesec dana proveriti merenje i ponašanje sistema. Posle promene sezone preispitati podešavanja i sezonsku prognozu. Godišnji učinak potvrditi tokom celog perioda posmatranja. Kvalifikacija praktičara zahteva izveden projekat; odbrana proračuna pokazuje spremnost za rad na projektu. Put Akademije Sultanguzina koristi ovaj ciklus i uključuje ponavljanje rezultata na drugoj kući.
Računska laboratorija
Godišnji model H-01 povezuje toplotu, električnu energiju i novac. Menjajte SPF i solarnu proizvodnju nezavisno: godišnji višak još ne opisuje zimski rad kuće.
Status: nastavni primer
Rezultat proračuna
Početno grejanje i priprema tople vode koriste električni otporni grejač sa faktorom 1. Sopstvena potrošnja ograničena je proizvodnjom i potrošnjom. SPF ovde obuhvata pumpu; spoljna pomoćna potrošnja dodata je posebno. Vremenski profili, mrežne naknade, porezi, investicija i autonomija nisu obuhvaćeni.
Vežbe
01 · Sastaviti početni bilans
Izračunati početnu električnu potrošnju H-01 i navesti pretpostavku koja povezuje toplotu i električnu energiju.
Postupak i kontrolni rezultat
30.000 kWh godišnje. Pretpostavljeno je da direktno otporno grejanje pretvara 1 kWh električne energije u 1 kWh toplote unutar navedene granice.
02 · Proveriti redosled mera
Smanjiti samo potrebu za grejanjem prostora za 20%, pa izračunati potrošnju pumpe pri faktoru 3,2.
Postupak i kontrolni rezultat
Toplota: 20.000 kWh. Električna energija pumpe: 6.250 kWh. Sa spoljnim pomoćnim potrošačima i uređajima: 12.850 kWh.
03 · Uporediti dva viška
Sa početnim vrednostima laboratorije izračunati godišnji električni bilans i godišnje plaćanje.
Postupak i kontrolni rezultat
Izvoz umanjen za uvoz: +2.150 kWh. Plaćanje: +953 €. Pozitivan znak plaćanja označava rashod.
04 · Naći granicu sopstvene potrošnje
Postaviti sopstvenu potrošnju solarne energije na 100%, uz ostale iste ulaze. Objasniti ograničenje proračuna.
Postupak i kontrolni rezultat
Sopstvena potrošnja ograničena je ukupnom potrošnjom od 12.850 kWh; ostaje izvoz od 2.150 kWh. Satno nepoklapanje može dodatno smanjiti ostvariv udeo.
05 · Ispitati hladnu sezonu
Smanjiti faktor pumpe na 2,4 i solarnu proizvodnju za 20%. Izračunati potrošnju i znak godišnjeg bilansa.
Postupak i kontrolni rezultat
Potrošnja je 14.933,33 kWh; proizvodnja 12.000 kWh. Neto razmena je −2.933,33 kWh. Prognoza inverzije nije potvrđena u ovom scenariju.
06 · Odbraniti rezultat novog objekta
Za drugu kuću zameniti početno grejanje gasnim i promeniti korišćenje. Navesti ulaze koje treba ponovo utvrditi.
Postupak i kontrolni rezultat
Potrošnja i cena gasa, korisna toplota i sezonska efikasnost kotla, korišćenje i temperature, potrošnja tople vode, električni pomoćni potrošači, granice poređenja i plan merenja.
Praktični projekat
Izabrati postojeću kuću ili konkretan projekat nove kuće. Predati pasoš objekta, mesečni bilans, plan merenja, dve tehničke varijante, proračun snage u nepovoljnom režimu, model novčanih tokova, program prijema i plan praćenja posle ugradnje.
Pri odbrani proračuna drugi agent dobija samo ulaze i metod i ponavlja rezultat. Praktična procena dodatno zahteva evidenciju radova i merenja. Završna tvrdnja mora navesti ostvareni oblik inverzije, period, granicu i neizvesnost.
Kako se rad ocenjuje
Nastavna skala Akademije: najviše 100 bodova. Odbrana proračuna zahteva najmanje 80 bodova i sve obavezne provere. Praktična procena dodatno zahteva izveden projekat i merenja. Stranica služi pripremi rada i ne izdaje sertifikate automatski.
Merilo
Ishod
Bodovi
Zadatak i granice
Objekat, korisna funkcija, jedinice i ograničenja su definisani.
20
Proračun i podaci
Glavni rezultat je ponovljiv, a ulazi sledljivi.
25
Provera rezultata
Merenje, poređenje i neizvesnost odgovaraju tvrdnji.
20
Nepovoljni uslovi
Razmotreni su otkaz, promena režima i oporavak.
15
Predaja u rad
Postoje odgovorni, program prijema i jasne radnje.
10
Prenos na novi objekat
Prikazani su novi uslovi i potrebna prilagođavanja.
10
Obavezne provere
Jedinice i granice su usklađene. Svaki bitan ulaz ima izvor. Pretpostavke i merenja su posebno označeni. Ispitan je nepovoljan scenario. Predati rezultat je ponovljiv. Praktične tvrdnje potkrepljene su izvedenim radom.
Radna sveska projekta
Unesite podatke svog objekta. Sačuvajte preuzetu datoteku i predajte je kontroloru zajedno sa dokazima.
Zadatak za agenta
Prouči knjigu i preduslove. Ponovi kontrolni proračun. Reši vežbe pre čitanja postupka. Pripremi projekat za novi objekat. Vrati ulaze sa jedinicama i poreklom, proračun, granice primene, nepovoljan scenario, plan merenja i pitanja za čoveka. Predaj paket drugom agentu radi nezavisne provere.
Zahtevi, životni ciklus, provera sistema i sledljivost odluka.
Posle uvođenja
Posle mesec dana proveriti merenje i režime. Posle promene sezone preispitati prognozu i granice. Završnu tvrdnju potvrditi tokom celog navedenog perioda. Nova opažanja dodati istoriji projekta i koristiti za sledeću vežbu.