Life cycle multi-criteria analysis of alternative energy supply systems for a residential building

Abstract

The article analyses energy supply alternatives for a partially renovated residential building. In addition to the existing district heating (base case) alternative systems, gas boilers, heat pumps (air-water and ground-water), solar collectors, solar cells, and combinations of these systems have been examined. Actual heat consumption of the building and electricity demand determined by the statistical method are used for simulating the systems. The process of simulation is performed using EnergyPro software. In order to select an optimal energy supply option, the life cycle analysis of all systems has been carried out throughout a life span of the building, and the estimated results of energy, environmental and economic evaluation have been converted into non-dimensional variables (3E) using multi–criteria analysis.

Article in Lithuanian.

Alternatyviųjų daugiabučio namo aprūpinimo energija sistemų gyvavimo ciklo daugiakriterė analizė

Santrauka. Nagrinėjamos iš dalies renovuoto daugiabučio gyvenamojo pastato aprūpinimo energija alternatyvos. Be esamo centralizuotojo šilumos tiekimo (bazinis variantas), tiriama alternatyviosios sistemos: dujiniai katilai, šilumos siurbliai (oras– vanduo ir gruntas–vanduo), saulės kolektoriai, saulės elementai ir šių sistemų deriniai. Modeliuojant sistemas, naudojami faktiniai pastato šilumos suvartojimo ir statistiniu būdu nustatyti elektros poreikių duomenys. Sistemų modeliavimas atliekamas EnergyPro programa. Siekiant nustatyti optimalų aprūpinimo energija variantą, analizuojamas visų sistemų gyvavimo ciklas per visą pastato gyvavimo trukmę, o gauti energinio, ekologinio ir ekonominio vertinimų rezultatai daugiakriterės analizės būdu perskaičiuojami į nedimensinius rodiklius (3E).

Reikšminiai žodžiai: daugiabutis namas, centralizuotasis šilumos tiekimas, saulės kolektoriai, saulės elementai, šilumos siurblys, gyvavimo ciklo analizė, daugiakriterė analizė.

Keyword : residential building, district heating, solar collectors, solar panels, heat pump, life cycle analysis, multi–criteria analysis