Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Implementation of LCA method for energy consumption analysis of a sample house

Aliaksandr Harkalau

Abstract

This work includes an example of comparative analysis of application of two different types of thermal insulation in a hypothetical building. A method used for determination of energy consumption of the building was life cycle analysis. The choice can be explained by increasing awareness of ecological problems, which have a dangerous potential for human lives. Owing to the fact that life cycle analysis is a complex method, which demands broad view, small residential building was chosen as an object of study. The whole work can be divided into two parts: descriptive and calculative. The first part includes historical information, which shows development and reasons of technical progress. It also shows the most dangerous ecological problems. Moreover, it includes description and definition of the life-cycle analysis, as a tool for sorting and organizing technical data to determine the most harmful ecological problems in order to fight with them. After defining LCA, description of calculating methods was presented. In this part, the most important assumptions and definitions of concepts used in this work were shown. The work focuses on cumulative energy, cumulative CO2 emission and heat balance of a building. The most important assumption of the work is related with imposing limits on the life cycle, i.e. on only two phases: erecting and use of the building. Such choice is explained by the biggest amount of energy used and emissions produced at these two phases of object’s life cycle and by no access to demolition/recycling data. The results of the work showed perspective of primary energy consumption and CO2 emission, better option is related with application of mineral wool instead of styrofoam. As a result of calculation it was estimated, that the use of mineral wool could give savings of more than 66 GJ primary energy from non-renewable resources and almost 8 tons of CO2 within 50 years of use of building life. Ecological savings in terms of global warming potential could be achieved just in 6 years of use of the building. However, in terms of primary energy consumption the savings could be accomplished within eight and a half years of the usage
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Aliaksandr Harkalau (FPAE) Aliaksandr Harkalau,, Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Title in Polish
Wykonanie metody LCA do analizy energochłonności przykładowego budynku
Supervisor
Dorota Chwieduk (FPAE/IHE) Dorota Chwieduk,, The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Certifying unit
Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Affiliation unit
The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)
Study subject / specialization
, Energetyka (Power Engineering)
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
24-06-2019
Issue date (year)
2019
Pages
63
Internal identifier
MEL; PD-5133
Reviewers
Hanna Jędrzejuk (FPAE/IHE) Hanna Jędrzejuk,, The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE) Dorota Chwieduk (FPAE/IHE) Dorota Chwieduk,, The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Keywords in Polish
Analiza cyklu życia, bilans cieplny budynku, ślad węglowy, zużycie energii pierwotnej, izolacja cieplna.
Keywords in English
Life-cycle analysis, a heat balance of the building, carbon footprint, primary energy consumption, thermal insulation.
Abstract in Polish
W danej pracy została przeprowadzona przykładowa analiza porównawcza zastosowania dwóch typów izolacji cieplnej hipotetycznego budynku. Metodą wykorzystaną w celu porównania zużycia energii budynku na potrzeby ogrzewania była analiza cyklu życia. Dany wybór został uzasadniony wzrastającą świadomością wobec problemów ekologicznych, które stanowią zagrożenie dla życia ludzkości. Ponieważ analiza cyklu życia jest skomplikowanym zagadnieniem, wymagającym szerokiego spojrzenia na badany obiekt, obiektem analizy został wybrany mały budynek mieszkalny. Całą pracę można podzielić na dwie części: opisową i obliczeniową. W pierwszej części pracy zostały przedstawione informacje historyczne, pokazujące, jak toczył się i do czego doprowadził rozwój technologiczny oraz najgroźniejsze problemy ekologiczne. Dalej została opisana metoda LCA, jako narzędzie pozwalające uporządkowywać dane technologiczne i jako skutek, wyznaczać przyczyny największych zagrożeń w celu ich likwidacji. Po zdefiniowaniu analizy cyklu opisano metody przeprowadzonych w pracy obliczeń. W tej części zostały przedstawione najważniejsze założenia oraz definicje pojęć, wykorzystywanych podczas obliczeń: skupiono się na pojęciach skumulowanej energii i skumulowanej emisji dwutlenku węgla oraz na bilansie cieplnym budynku. Najbardziej istotne założenie zrobione w danej pracy było związane z ograniczeniem się w rozpatrywaniu cyklu życia do dwóch faz: fazy wznoszenia budynku oraz fazy użytkowania. Taki wybór został uzasadniony największymi wartościami zużywanej energii i wydzielanej emisji w ramach tych dwóch faz istnienia budynku oraz brakiem dostępu do danych o likwidacji budynku. Wyniki danej pracy pokazały, że spośród analizowanych typów izolacji cieplnej w cyklu życia budynku, lepszym materiałem z perspektywy zużycia energii pierwotnej oraz emisji CO2 jest wełna mineralna. W wyniku obliczeń oszacowano, że zastosowanie wybranej wełny mineralnej zamiast styropianu pozwoli oszczędzić ponad 66 GJ energii pierwotnej z zasobów nieodnawialnych oraz prawie 8 ton emisji CO2 w ciągu 50 lat użytkowania budynku. Oszczędności ekologiczne zaczynają się już po 6 latach użytkowania w przypadku emisji CO2 oraz za 8,5 lat w przypadku energii pierwotnej
File
  • File: 1
    Praca_poprawiona.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 34886

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT089d06186ac84d0ba083503b98d9991e/
URN
urn:pw-repo:WUT089d06186ac84d0ba083503b98d9991e

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page