SEARCH FOR OPTIMAL SOLUTION OF PUBLIC BUILDING RENOVATION IN TERMS OF LIFE CYCLE

Abstract

Climate change became a priority issue on the agenda of the energy and environmental policy of the European Union. Energy efficiency and renewable energy are the main pillars to cope with climate change. Buildings consuming 40% of final energy in the European Union play a vital role here. This is the reason for changing attitude towards evaluation of the benefits of the renovation of existing buildings. Previously before making a decision on building renovation solutions the main factor was cost‐efficiency. Today life‐cycle approach taking into account energy consumption and abatement of greenhouse gases is more relevant. The goal of the paper is to compare different alternatives for the renovation of buildings taking into account energy, economic and environmental criteria while evaluating impact of renovation measures during their life cycle. The first alternative is renovation of a building up to the requirements of existing building codes. The second alternative is renovation of a building making its thermal characteristics of the envelopes by 25% better. The third alternative is renovation of a building making its thermal characteristics of the envelopes by 50% better. Possibility to use renewable energy in all the three alternatives is also investigated. The results of analysis show that in the case under consideration replacement of district heating, mostly based on fossil fuel, with a biomass boiler has an advantage in terms of environment and energy. However, economic attractiveness of these alternatives is rather moderate. Final choice of the alternatives depends on the priorities of a decision‐maker. Santrauka Klimato kaita tapo prioritetiniu punktu Europos Sajungos energetikos ir aplinkosaugos politikos darbotvarkeje. Energijos vartojimo efektyvumas ir atsinaujinantys energijos ištekliai ‐ pagrindines nuostatos siekiant iveikti klimato kaitos keliamas problemas. Pastatams, kuriuose suvartojama 40 % Europos Sajungos galutines energijos, čia tenka pagrindinis vaidmuo. Tai yra priežastis keisti požiūri, vertinant esamu pastatu renovavimo nauda. Anksčiau prieš priimant sprendima del pastatu renovacijos pagrindinis faktorius buvo ekonominis efektyvumas. Šiandien tikslingiau yra atsižvelgti i gyvavimo cikla, ivertinant energijos suvartojimo mastus ir šiltnamio duju išmetius. Šio darbo tikslas ‐ palyginti skirtingas pastatu renovavimo alternatyvas, atsižvelgiant i energetinius, ekonominius ir aplinkos apsaugos kriterijus, vertinant renovacijos priemoniu itaka per ju gyvavimo laika. Pirmoji renovacijos alternatyva ‐ pastatas renovuojamas, kad atitiktu reikalavimus, keliamus pastatu atitvaru šiluminems charakteristikoms. Antroji renovacijos alternatyva ‐ pastato atitvaru šilumines charakteristikos, palyginti su galiojančiais reikalavimais, gerinamos 25 %. Trečioji alternatyva ‐ pastato atitvaru šilumines charakteristikos, palyginti su galiojančiais reikalavimais, gerinamos 50 %. Papildomai ivertinama galimybe visais trim atvejais naudoti atsinaujinančius energijos išteklius. Analizes rezultatai parode, kad nagrinejamu atveju gaunama energetine ir aplinkosaugine nauda, kai vietoje esamos centralizuotai tiekiamos šilumos sistemos, kurioje šilumai gaminti pagrindinai naudojamas iškastinis kuras, irengiamas biomases katilas. Ekonomiškai šios alternatyvos yra mažiau patrauklios. Galutinis alternatyvu pasirinkimas priklauso nuo sprendimu priemejo prioritetu. Резюме Изменение климата стало приоритетным вопросом на повестке дня энергетической и экологической политики Европейского Cоюза. Энергетическая эффективность и возобновляемые источники энергии являются основными мерами для уменьшения изменений климата. С этой точки зрения большое значение имеют здания, так как они в Европейском Союзе потребляют 40% энергии. Это является причиной изменения отношения к оценке выгод от реновации существующих зданий. Ранее для принятия решения о реновации здания основным фактором являлась экономическая эффективность. Сегодня более актуальным является учет потребления энергии и сокращения выбросов парниковых газов. Целью настоящей работы было сравнить различные варианты реконструкции здания с учетом энергетических, экономических и экологических критериев при оценке воздействия мер по реконструкции во время их жизненного цикла. Первый вариант – это реновация здания с целью улучшения его тепловых характеристик, доводя их до требований существующих строительных норм. Второй вариант – реновация здания с целью улучшения его тепловых характеристик на 25% по сравнению с требованиями существующих строительных норм. Третий вариант – реновация здания с целью улучшения его тепловых характеристик на 50% по сравнению с требованиями существующих строительных норм. Кроме этого, во всех трех вариантах исследована возможность использования возобновляемых источников энергии. Результаты анализа показали, что замена централизованного теплоснабжения, основaнного главным образом на использовании ископаемых видов топлива, на котел с биомассой имеет преимущество с точки зрения окружающей среды и энергетики, однако экономическая привлекательность такой альтернативы довольно умеренна. Окончательный выбор вариантов зависит от приоритетов субъекта, принимающего решение.