Wpływ Ogrodu Zimowego na Bilans Energetyczny Budynku

Ogrody zimowe, znane także jako oranżerie, mogą mieć znaczący wpływ na bilans energetyczny budynku. Są one wykorzystywane nie tylko jako dodatkowe pokoje, ale także do uprawy roślin i ochrony przed hałasem zewnętrznym. Wpływ tych struktur na koszty ogrzewania i charakterystykę energetyczną budynku jest istotnym aspektem inwestycji, wymagającym szczegółowej analizy.

Badanie wpływu ogrodu zimowego

Badanie przeprowadzone przez Ewę Figiel i Karolinę Stodulską skupiało się na domu jednorodzinnym z typowym, przyległym ogrodem zimowym w klimacie umiarkowanym, z wykorzystaniem danych z stacji meteorologicznej Szczecin-Dąbie. Analizowano dwa główne typy ogrodów zimowych: ogrzewane i nieogrzewane.

1. Ogrzewany ogród zimowy: Ogrody zimowe z ogrzewaniem i z szybami termoizolacyjnymi zespolonymi w pakiecie dwuszybowym z wypełnieniem argonem, szczególnie te zorientowane na południe, przynoszą korzyści energetyczne. Znaczny udział zysków solarnych przekłada się na mniejsze zużycie energii podczas okresu grzewczego.

2. Nieogrzewany ogród zimowy: Nieogrzewane ogrody zimowe działają jako bufor termiczny, przyczyniając się do redukcji strat ciepła. Nie generują dodatkowego zapotrzebowania na ciepło, a ich obecność ma pozytywny wpływ na bilans cieplny budynku.

Ogrody zimowe, zarówno ogrzewane, jak i nieogrzewane, mogą korzystnie wpłynąć na bilans energetyczny budynku. Ogrzewane ogrody zimowe przynoszą większe korzyści dzięki zyskom solarnym, podczas gdy nieogrzewane działają jako termiczne bufory.

Zyski z nasłonecznienia dla budynku wyposażonego w ogrzewany ogród zimowy, w porównaniu z wariantem posiadającym nieogrzewany ogród, są niemal o połowę większe, rozpatrując całoroczny okres.

Analizy przeprowadzone przez dr inż. Ewa Figiel, mgr inż. Karolina Stodulska wykazały, że w porównaniu z opcją bez ogrodu zimowego (wariant 1), obserwujemy znaczne, sięgające około 20%, obniżenie zużycia energii niezbędnej do ogrzewania w wariancie z ogrzewanym ogrodem zimowym (wariant 2). Dla wariantu 3 (z nieogrzewanym ogrodem zimowym) odnotowano około 15% redukcję zużycia energii.

Dla wariantu 2, obejmującego ogrzewany ogród zimowy, analiza wskaźników zużycia energii użytkowej przeznaczonej na ogrzewanie i wentylację (EUH) prezentuje się jeszcze bardziej korzystnie. Wskaźniki te, odnoszące się do powierzchni ogrzewanej na jednostkę, wykazują, że zużycie energii użytkowej w wersji z ogrzewanym ogrodem jest najniższe – aż o 24% mniejsze w porównaniu z wariantem 1, który nie posiada ogrodu zimowego.

Diagramy ogrzewania słonecznego ogrodu zimowego i w zimie i latem.Źródło: MIT OpenCourseWare. Introduction to Building Technology Spring 2006 MIT Course Instructor Andersen, Marilyne MIT Department Architecture License

Podsumowując, analiza wpływu ogrodu zimowego na charakterystykę energetyczną budynku jednoznacznie wskazuje, że włączenie takiego elementu w system ogrzewania budynku przynosi znaczące korzyści. Ogród zimowy działający w ciepłym systemie, dzięki wykorzystaniu zysków solarnych, pozwala na znaczące zmniejszenie zużycia energii na ogrzewanie i wentylację. Jest to szczególnie widoczne w porównaniu do tradycyjnych rozwiązań bez tej przestrzeni, gdzie brak dodatkowego izolowanego bufora termicznego skutkuje wyższym zapotrzebowaniem na energię.

Wariant z ogrzewanym ogrodem zimowym staje się więc nie tylko odpowiedzią na potrzeby użytkowników poszukujących ekonomicznych i efektywnych energetycznie rozwiązań, ale również stanowi krok w kierunku zrównoważonego rozwoju i ekologicznego myślenia o przestrzeni mieszkalnej. Praktyczne wnioski płynące z przeprowadzonych badań podkreślają, że ogrody zimowe mogą służyć nie tylko jako estetyczny dodatek do domu, ale także jako strategiczny komponent poprawiający bilans energetyczny całego budynku.

Należy jednak zauważyć, że te wnioski odnoszą się do konkretnego przypadku i mogą się różnić w zależności od warunków klimatycznych, konstrukcji i lokalizacji budynku oraz ogrodu zimowego.

Zachęcamy do zapoznania się z całą pracą naukową dr inż. Ewa Figiel, mgr inż. Karolina Stodulska – https://www.cire.pl/pliki/2/2018/figiel_A2bf96d8.pdf

Bibliografia

1. Figiel E., Stodulska K, (2018). Ogród zimowy – pozytywny czy negatywny wpływ na charakterystykę energetyczną budynku?. INSTAL 7-8/2018

2. PN-EN ISO 13790:2009 - Energetyczne właściwości użytkowe budynków.

3. PN-EN ISO 13789:2008 - Cieplne właściwości użytkowe budynków.

4. MIT OpenCourseWare Course of Origin 4.401 Introduction to Building Technology Spring 2006 MIT Course Instructor Andersen, Marilyne MIT Department Architecture License https://ocw.mit.edu/courses/4-401-introduction-to-building-technology-spring-2006/