Diplomová práce. Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta. Ústav lesnické a dřevařské ekonomiky a politiky

Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav lesnické a dřevařské ekonomiky a politiky

Diplomová práce

Ekonomické aspekty alternativních možností vytápění dřevostavby

2010/2011

Bc. Martin Havelka

Prohlášení:

Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: Ekonomické aspekty alternativních možností vytápění dřevostavby zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje diplomová práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s vyhláškou rektora MENDELU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací.

Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. V Brně, dne:.................. podpis studenta: Bc. Martin Havelka ……………………..

Poděkování: Děkuji Ing. Josefu Lenochovi Ph.D., Ing. Miroslavu Divokovi, Mgr. Ladislavu Sekerkovi, Ing. Karlu Horáčkovi za jejich odbornou pomoc, poskytované rady a informace při zpracování této Diplomové práce.

Abstrakt

Jméno a příjmení: Bc. Martin Havelka

Název diplomové práce: Ekonomické aspekty alternativních možností vytápění dřevostavby

Diplomová práce se zabývá ekonomickými aspekty alternativních možností vytápění dřevostavby. Práce popisuje různá vytápění rodinného domu – dřevostavby a zjišťuje nejefektivnější a finančně nejúspornější variantu. V práci jsem se snažil analyzovat několik variant vytápění dřevostavby tak, aby bylo vytápění efektivní co se týká stále dostupného teplonosného media, i ekonomicky nejvýhodnější pro konečného spotřebitele.

Klíčová slova: analýza, palivo, TV-teplá voda, TUV-teplá užitková voda, tepelná energie

Abstract

Name and surname: Bc. Martin Havelka

Theme of Thesis work: Economic aspects of alternative heating options wooden houses. This thesis deals with economic aspects of alternative heating options of houses with wooden construction. The paper describes various types of heating a wooden houses and identifies cost effective and most economical options. In my work I tried to analyze several variants of heating wood buildings to find out an effective heating system in terms of availibility and economically advantageous for the end consumer.

Key words: analysis, fuel, TV-hot water, TUV-hot water, thermal energy

OBSAH :

1

Úvod

str. 1

2

Cíl a zaměření práce

str. 3

3

Literární přehled

str. 6

4

Materiál

str. 9

5

6

7

4.1 Parametry dřevostavby

str. 9

4.2 Popis vybraných variant domu

str.10

4.3 Druh vytápění

str.10

Metodika

str.13

5.1 Postup

str.13

5.2 Metoda výpočtu spotřeby tepelné energie na vytápění dřevostavby

str.13

5.3 Porovnání prostupu tepla, tepelných odporů a změn ploch

str.18

Řešení práce

str.19

6.1 Dřevostavba hit - Varianta A

str.19

6.2 Dřevostavba hit - Varianta B

str.20

6.3 Výpočet spotřeby tepelné energie dřevostavby Var. A a Var. B

str.21

6.4 Výroba tepelné energie – CZT

str.24

6.5 Výroba tepelné energie – Vlastní

str.28

Výsledky

str.29

7.1 Náklady na životnost technologie a aktuálních srovnání cen tepelné energie

str.29

8

Realizační výstup

str.37

9

Diskuse

str.38

10

Závěr

str.40

11

Použitá literatura

str.42

12

Seznam grafů, obrázků a tabulek

str.44

13

Přílohy

str.46

1

Úvod V této diplomové práci se budu zabývat problematikou, jak nejekonomičtěji

vytápět dřevostavby. V nízkoenergetickém domě lze topit mnoha způsoby. Vhodný zdroj tepla volíme obvykle na základě tepelné ztráty budovy stanovené výpočtem. Výběr způsobu vytápění ovlivňují zejména místní podmínky a osobní preference investora, zatímco v minulosti to byla především dostupnost energetických médií. Bereme-li v úvahu ekologické důvody, je vhodné dát přednost obnovitelným zdrojům energie. Je také možná koncepce záměrného poddimenzování zdroje a pro období nejnižších teplot (těchto dnů není v roce mnoho) volit doplňkový zdroj. Otopné období v nízkoenergetických domech se zkracuje na dva až čtyři měsíce, z toho v některých dnech se vůbec netopí. K tomu stačí například správně navržená (rozměrem a parametry) okna na jižní straně domu, akumulační schopnost podlah nebo stěn, která se o topení postarají, navíc bezplatně. Předpokladem je samozřejmě výborná tepelná izolace a vysoká vzduchotěsnost domu. U malých objektů je často tepelná ztráta již tak malá, že najít vhodný zdroj tepla může být problém. Předimenzovaný, nebo málo využitý kotel bude v ekonomickém vyhodnocení asi velmi málo rentabilní. Především spalovací zařízení při provozu na nižší výkon dosahují menší účinnosti a navíc obvykle produkují více emisí (pevná paliva). Zdroje tepla Při volbě způsobu vytápění rozhoduje dostupnost zdrojů tepla, předpokládaná velikost a tepelná ztráta objektu, přijatelná výše investice a doba její návratnosti a osobní preference spolu s požadavky na komfort. Můžeme použít jeden zdroj tepla (riziko závislosti), nebo kombinovat dva a více způsobů vytápění. Zdrojem tepla může být: •

elektřina

•

tepelná čerpadla

•

plyn (propan – butan, skládkový plyn, kalový plyn)

•

biomasa - dendromasa (dřevo, dřevní štěpka, pelety) a fytomasa (sláma, traviny)

•

fosilní paliva (pevná, plynná i kapalná)

•

solární energie

•

jiné (např. teplo získané rekuperací) 1

Systémy vytápění Pro nízkoenergetický dům se jako nejvhodnější jeví nízkoteplotní systémy vytápění, tedy takové, u nichž je teplota nosného média nízká, obvykle do 65 °C. Nízkoteplotní systémy jsou nejčastěji teplovodní (radiátory, podlahové či stěnové vytápění) a teplovzdušné otevřené, nebo teplovzdušné uzavřené systémy, u nichž je nositelem tepla vzduch. Regulace tepelné soustavy Důležitým požadavkem návrhu systému vytápění je možnost jeho pružné regulace. U domů s malou tepelnou ztrátou již nabývá na významu vliv tepelných zisků od osob a jejich činnosti (vaření, elektrospotřebiče) a vliv pasivního využití sluneční energie. Nebude-li možné systém pružně regulovat, tj. bude-li existovat významná tepelná setrvačnost vytápění, může dojít k přehřátí interiéru. Toto bude samozřejmě tím větší, čím menší schopnost akumulace tepla mají vnitřní povrchy. Z tohoto důvodu se jeví mírně problematické například podlahové vytápění, tolik oblíbené v běžném způsobu výstavby. Podle typu konstrukce může tato soustava být nízkoteplotní s tepelnou setrvačnost 2-8 hodin. S rostoucí teplotou v místnosti sice klesá výkon podlahového systému (tzv. samoregulační efekt), ale náhlé zisky od slunce nebo většího množství osob mohou být natolik významné, že teplota přestoupí únosnou mez. Vhodnou náhradou při zachování veškerých výhod podlahového vytápění může být například vytápění stěnové. Podobný problém může nastat také s jinými zdroji, jako jsou například kachlová kamna. Akumulace tepla v konstrukcích V případě, kdy koncepce domu uvažuje s využitím pasivních solárních zisků je vhodné, aby konstrukce domu umožňovala akumulaci tepla. Teplo akumulují například dostatečně masivní obvodové stěny (bez vnitřní izolace) a stropy, dále podlahy s vhodnými nášlapnými vrstvami, ale také betonové schodiště. U dřevostaveb se často z tohoto důvodu zhotovují masivní zděné příčky, případně vnitřní nosná stěna. Při přebytku tepla je toto akumulováno a nárůst teploty interiéru není tak markantní. S časovým odstupem, například po západu slunce, je pak energie postupně uvolňována zpět a tím využita. Je samozřejmé, že musíme zabránit přehřátí interiérů od sluncev obdobích, kdy by to mohlo být na obtíž. Díky odlišnosti dráhy slunce na obloze v průběhu roku to není velký problém.

2

2

Cíl a zaměření práce Hlavním cílem práce je zpracovat ekonomické posouzení variant vytápění dle

použitého paliva u vybrané dřevostavby. Máme několik možností jak danou dřevostavbu vytápět. Samozřejmě ne všechny možnosti vytápění, které budu popisovat a o kterých budu psát, lze aplikovat na každou dřevostavbu nebo jakýkoliv dům. V této práci chci porovnat několik možností z jakých technologií a zdrojů lze získat teplonosné medium jako je topná voda k vytápění a teplá užitková voda. Následně porovnám tyto zdroje, která tato média vyrábí. Podle typu dřevostavby byly spočteny tepelné ztráty stěn, na základě kterých jsem vypočetl potřebný tepelný příkon objektu. Jako médium bude používána voda, bude uplatněn systém teplovodního vytápění (dále TV). Pro potřeby uživatelů je nutné vyrobit teplou užitkovou vodu (dále TUV). Náklady na TUV je nutné zahrnout do výroby tepelné energie určené pro vytápění domu. TUV se používá k hygienickým potřebám, TV se používá jako medium do topného systému k vytápění. Veškeré spotřeby TUV a TV jsou vypočteny tak, aby byla dostačující pro čtyřčlennou rodinu. Dle získaných údajů o spotřebě tepelné energie jsem navrhl několik variant dodávek TUV a TV dle použitého paliva. Z těchto údajů vypracuji analýzu, která varianta vytápění je ekonomičtější. Musí se brát v úvahu i to, jestli v dané lokalitě má odběratel na výběr z dodavatelů tepelné energie. Pokud by byl možný výběr dodavatele tepelné energie alespoň od tří nebo čtyř distributorů (což v praxi je téměř nereálné), tak zjistím, který dodavatel s jakým palivem je nejvýhodnější. Dále porovnám pořizovací náklady technologie na samotnou výrobu tepelné energie. Dle životnosti navrhovaných technologií zjistím, která technologie má nejdelší životnost pro vytápění dřevostavby. První technologií v tomto případě je uvažován samostatný kotel na spalování peletek, který je zabudován v dané dřevostavbě v technické místnosti. Druhá technologie je tepelné čerpadlo (TČ) vzduch/vzduch, u kterého bývá elektrokotel jako záložní zdroj. Třetí technologie je plynový kondenzační kotel se zásobníkem na TUV. Čtvrtou a poslední technologií jsou uvažovány deskové výměníky (DPS – domovní předávací stanice), které se používají hlavně u centrálního zásobování TV a TUV.

3

K těmto deskovým výměníkům zpracuji porovnání, které centrální zásobování teplem (dále jen CZT) z následujících třech paliv je cenově nejvýhodnější. Palivo číslo jedna je obilná sláma, palivo s číslem dvě je dřevní štěpka a třetí palivo je zemní plyn, který se spaluje v kogenerační jednotce. Ta vyrábí elektrickou energii a jako odpad je tepelná energie, která se dále distribuuje konečným zákazníkům.

Globální cíl je „Úspora energie“. V posledních letech se neustále zvyšují ceny za energii a s tím je spojen i výběr vhodného vytápění. Není to ale pouze výsledkem neustále vzrůstajících cen energií. Začínáme si také uvědomovat, jak má výroba energií neblahý dopad na životní prostředí. Energie, její zdroje, spotřeba a nezbytné úspory - to jsou otázky, kterými se naše populace v posledních desetiletích stále intenzivněji zabývá. Není podstatné, zda se jedná svým způsobem o lokální problémy, nebo zda jde o problémy celosvětového charakteru, které jsou s energetickou problematikou bezprostředně spjaty – příkladem může být například globální oteplování. Je zcela jasné, že klasické zdroje energie nejsou nevyčerpatelné a jejich využívání je stále technicky komplikovanější. Použití obnovitelných zdrojů energie zatím není tak rozvinuté, aby v zásadní míře ovlivňovalo celosvětovou energetiku. Stavby a jejich provoz se na globální a energetické spotřebě podílejí téměř její jednou polovinou, proto je snaha o energetické zefektivnění výstavby a provozu budov na jednom z předních míst při řešení otázek energetických úspor. Potenciál úspor je v této oblasti nesmírně výrazný a i při percentuelně nepříliš vysokých úsporách lze získat obrovská absolutní množství ušetřené energie. Je třeba si uvědomit, že snahou o docílení energetické efektivnosti staveb, ale i obecnou snahou po energetických úsporách jako takových, neřešíme jen otázku úspory energetických zdrojů a s tím spojenou problematiku ekonomickou, ale na úspory energie se váže široká řada problémů především z oblasti environmentální. Naprostá většina v součastné době využívaných technologií pro výrobu energie stále ještě souvisí s emisemi škodlivin, ať již se jedná o CO2, NOx, prachové částice nebo o nadměrnou produkci vodní páry. Nejběžnější důsledky výskytu těchto škodlivin jsou již dávno známy, ať již se jedná o, v nedávné době tolik aktuální, kyselé deště způsobující rozsáhlou devastaci lesních porostů i celé krajiny, obecné znečišťování ovzduší se známou řadou škodlivých důsledků nebo již zmiňované poněkud

4

diskutabilní globální oteplování. Zatím co všechny zde zmiňované vlivy lze určitým způsobem kvantifikovat a vyčíslit obecnou hodnotu škod jimi způsobenou, jejich nepříznivý dopad na zdravotní stav lidské populace kvantifikovat nelze a všechny pokusy o vyčíslení takto vzniklých škod lze označit spíš za velmi orientační odhady než seriózní odborně získané údaje. V globální energetické snaze o zajištění nezbytné míry energetických úspor je proto třeba vidět cílený proces se širokými energetickými, environmentálními, sociálními, zdravotními a dalšími důsledky. Situace, kdy by se v dlouhodobém horizontu podařilo v dostatečné míře vyřešit globální energetickou bilanci včetně jejího zajištění především environmentálně přijatelnými energetickými zdroji, by mohla mít pro lidskou populaci velmi negativní důsledky.

5

3

Literární přehled

Vytápění dřevostaveb Zejména v posledních letech se neustále zvyšují ceny za energii a s tím je spojen i výběr vhodného vytápění. V neposlední době je i aktuální slovní spojení „úspora energie“. Není to pouze výsledkem neustále vzrůstajících cen energií. Začínáme si také uvědomovat, jak má výroba energií neblahý dopad na životní prostředí jako nebezpečí požárů, změna krajiny, negativní vliv vysokého napětí na lidské zdraví způsobené elektromagnetickým zářením. U „nízkoenergetických staveb“ je účelem snížit spotřebu energie při výrobě stavebních materiálů, jakožto i při samé likvidaci těchto materiálů. Směřování bytové i jiné výstavby k „nízkoenergetickým“ budovám není českým specifikem, je to celosvětový trend. Je to přirozené. S rostoucí cenou energie, s blížícím se vyčerpáním světových zdrojů tradičních paliv, s rostoucím důrazem na snižování emisí a s prosazováním politiky trvale udržitelného rozvoje nutně roste tlak na snižování energetické náročnosti budov, zejména na nejvýznamnější součást celkové energetické bilance budovy, kterou je spotřeba energie na vytápění. Tento trend se odráží v zásadních dokumentech mezinárodních i evropských organizací.

Základní legislativní podmínky Rostoucí důraz na tuto oblast potvrdil zákon č. 406/2000 Sb., o hospodaření energií, který zdůraznil a sankcemi podpořil povinnost tepelně technického a energetického hodnocení budov (která již dříve platila z vyhlášek MMR č. 137/1998 Sb., a č. 132/1998 Sb., avšak bezzubě, bez sankcí). Zároveň uvedený zákon č. 406/2000 Sb. a jeho prováděcí vyhlášky vytvořily novou situaci pro stavební úřady, kterým umožňují pro hodnocení projektové dokumentace (PD) budov z hlediska jejich energetické náročnosti účinně využívat spolupráci se Státní energetickou inspekcí (SEI). Nastolená struktura naznačuje možnost obdobného zprostředkovaného systému kontroly plnění tepelně technických a energetických požadavků v PD prostřednictvím specializované organizace státní správy (SEI), jaký se uplatňuje při kontrole plnění požadavků požární ochrany budov a plnění hygienických požadavků. Zpřísňováním požadavků na energetickou náročnost stavebního řešení budovy je zřejmé z vyhlášky MPO č. 291/2001 Sb., která platí od ledna roku 2002.

6

Od počátku prosince 2002 platí nově revidovaná ČSN 73 0540 - 2:2002 Tepelná ochrana budov - Část 2: Požadavky, ve které je uvedený trend postupného zpřísňování požadavků, a odráží se i v požadavcích na jednotlivé konstrukce. Kromě zpřísnění požadavků norma významně směřuje k navrhování budov s nízkou a velmi nízkou potřebou

energie

nově

koncipovanou

přílohou

A.

Zaměření

na

snadnou

kontrolovatelnost požadovaných údajů podporuje příloha B normy. V příloze C je nově zařazen energetický štítek budovy, který využívá vyjádření měrné potřeby tepla prostřednictvím stupně energetické náročnosti SEN - obdobný "labelling" budov je v současné době oficiálně zaváděn v Dánsku, v jednodušší formě se využívá v Rakousku. V rámci EU byla v listopadu 2002 přijata Směrnice evropského parlamentu k energetické náročnosti budov, ve které se mimo jiné zdůrazňuje potřeba zpřísňování požadavků na stavebně energetické vlastnosti budov a jejich částí a na rozšiřování záběru hodnocení. Zejména je deklarována nutnost změn vedoucích k výraznější ochraně klimatu před emisemi C02, snižování rizikového dovozu paliv a energií, zvyšování motivace k úsporám zdůrazněním jejich příznivého multiplikačního efektu a v neposlední řadě naplňování zásad udržitelné výstavby (provozní energie uvolňovaná v místě zdroje a energie svázaná s existencí budovy). Je zřejmé, že všechny tyto trendy se nutně projeví v novelách našich vyhlášek, popř. zákonů. zdroj. - http://www.drevostavby-cz.cz/news/vytapeni-drevostaveb/

Vytápění dřevostaveb Náklady na vytápění rodinných domků a ostatních staveb z moderních konstrukcí na bázi dřeva s dostatečnou tloušťkou tepelné izolace jsou podle zkušeností uživatelů až o několik tisíc korun měsíčně nižší než u domků z klasických silikátových materiálů. Někteří mladší stavebníci tomuto faktu ještě vždy nevěnují velkou pozornost, i když to všeobecně začíná být v centru zájmu a na ekonomické vytápění se kladou stále vyšší nároky. Úspory nákladů na provoz staveb na bázi dřeva přijdou velmi vhod novopečenému majiteli rodinného domu. Co ušetřil na stavbě domu díky vyspělé technologii, to může použít na lepší vybavení interiéru nebo má možnost rychleji splácet hypotéku.

7

Dá se říci, že každý z nás v podstatě zaplatí za 30 let jeden rodinný dům. Buď formou nájemného majiteli bytu, nebo formou hypotéky sám sobě. Je zbytečné, aby po zaplacení hypotéky platil za drahou energii promrhanou na topení v levné stavbě. Nižší tepelně akumulační schopnosti lehkých dřevěných konstrukcí lze při použití pružného otopného systému využít ve prospěch těchto staveb. Okamžité tepelné ztráty jsou velmi nízké a nízká je i potřeba energie pro temperování stavby. V dřevostavbách se velmi výrazně zkracuje doba na dosažení tepelné pohody bydlení. Zatopeno je takříkajíc hned, pustíme topení a nemusíme dlouho čekat, až se zahřejeme. Pro úsporu energie na vytápění lze využít skleníkového efektu při slunných zimních dnech. To je velmi příjemné - i když je venku za oknem hluboko pod nulou (ale alespoň trochu svítí slunce), máme doma příjemnou slunnou pohodu, i když skoro netopíme. V neposlední řadě se tak vytvářejí podmínky pro využití netradičních zdrojů energie, zejména pak využitím odváděného tepla při nutné výměně vnitřního vzduchu využitím rekuperace. U staveb s malou okamžitou potřebou na vytápění se pozitivně projeví i zapojení solárních kolektorů pro ohřev teplé užitkové vody. zdroj. - http://www.drevostavby-harabis.cz/vytapeni-a-drevostavba/

8

4

Materiál

4.1

Parametry dřevostavby Základní informace o dřevostavbě firmy BezvaStav, o které se v této práci

pojednává, viz obr.1.. Konstrukce domů vychází z osvědčených způsobů stavění a tvoří ji hranolová sendvičová konstrukce viz obr. 8, 9, 10, 11.. Jako vnější plášť jsou použity sádrovláknité desky (fermacell), odvětrávací rošt a na něm palubky opatřené trojím nátěrem dle přání zákazníka nebo dnes více používaná kontaktní termofasáda. Z vnitřní strany je konstrukce vyplněna minerální vlnou, která dodává domu charakteristické tepelně-izolační vlastnosti. Vnitřní prostor je vybaven parozábranou a sádrokartonem. Stručně se dá říct, že provedení je luxusnější varianta našich staveb. Základní výhody tohoto provedení spočívají v použití modernějších materiálů s lepšími fyzikálními vlastnostmi. Několik výhod stavby: •

polystyrenové bednicí bloky základové konstrukce

•

větší tloušťka fasádního polystyrenu

•

parotěsná folie, která má zároveň reflexní a tepelné účinky (nahradí 3 - 5 cm tepelné izolace)

•

minerální izolace, která má při stejné tloušťce větší tepelný odpor, tím i lepší tepelné vlastnosti

•

kročejová minerální izolace místo podlahového polystyrenu

•

sedmi-komorová plastová okna s izolačním trojsklem

•

luxusnější vodovodní baterie

•

dýhované vnitřní dveře

•

luxusnější střešní okna

•

pálená střešní krytina Tondach (engoba)

•

luxusnější podlahové krytiny

Hit je velikostí menší dům viz obr. 1.: • vhodný do dvoupodlažní okolní zástavby a pro rovinatý popř. mírně svahovitý pozemek • noční klidová část domu je osazena do podkroví • z boční strany je navrženo suché stání pro vozidlo • dům je možno podsklepit • dům je možno projektovat v zrcadlovém obraze 9

Obr. 1- rodinný dům Hit

4.2

Popis vybraných variant domů

Varianta A Tuto dřevostavbu označíme jako konstrukci 20+5 což vyznačuje, že uvnitř obvodových stěn je 20 cm izolace, kterou tvoří minerální vata. Dále je na vnější straně fasádní izolace, kterou tvoří fasádní polystyren tloušťky 5 cm. Další materiály jsou standardně používány na opláštění.

Varianta B Tuto dřevostavbu označíme jako konstrukci 14+5 což vyznačuje, že uvnitř obvodových stěn je 14 cm izolace, kterou tvoří minerální vata. Dále je na vnější straně fasádní izolace, kterou tvoří fasádní polystyren tloušťky 5 cm. Další materiály jsou standardně používány na opláštění.

4.3

Druhy vytápění

4.3.1 Centrální zdroj tepla (CZT) – palivo biomasa dřevní štěpka Výhoda vytápění z centrálního zdroje spočívá především v tom, že majitelé rodinného domu nemusí investovat do finančně nákladného zařízení na výrobu TV a TUV (kotel). K vytápění poslouží malá výměníková stanice, která je instalována v každém domě. Do této stanice je přivedeno teplonosné médium (voda) z CZT, které je v tomto případě ohříváno v biomasovém kotli, kde je použito palivo dřevní štěpka. V této době je to cenově zajímavější druh paliva něž-li plyn. Aby vytápění tímto palivem bylo cenově výhodnější, je nutné, aby bylo v blízkém dosahu a nemuselo se 10

dovážet k centrálnímu zdroji stovky kilometrů vzdáleného. V tomto případě stačí taktéž otočit knoflíkem a za pár minut si můžeme vychutnat vytopený dům. Při výstavbě tohoto energetického centra se dbá taktéž na životní prostředí, tudíž je šetrné k ovzduší.

4.3.2 Centrální zdroj tepla (CZT) – palivo biomasa obilná sláma Výhoda vytápění z centrálního zdroje opět spočívá především v nízkých pořizovacích nákladech na potřebné zařízení na výrobu TV a TUV (kotel), neboť i v tomto případě k vytápění poslouží malá výměníková stanice, která je instalována v každém domě. Do této stanice je přivedeno teplonosné médium (voda) z CZT, které je v tomto případě ohříváno v biomasovém kotli, kde je použito palivo obilná sláma. V této době je to cenově zajímavější druh paliva něž-li plyn. Aby vytápění tímto palivem bylo cenově výhodnější, je nutné, aby bylo v blízkém dosahu a nemuselo se dovážet k centrálnímu zdroji stovky kilometrů vzdáleného. V tomto případě stačí taktéž otočit knoflíkem a za pár minut si můžeme vychutnat vytopený dům. Při výstavbě tohoto energetického centra se dbá taktéž na životní prostředí a je šetrné k ovzduší.

4.3.3 Centrální zdroj tepla (CZT) – palivo zemní plyn kogenerační jednotka Výhoda vytápění z centrálního zdroje spočívá především v tom, že i v tomto případě majitelé rodinného domu nemusí pořizovat finančně nákladné zařízení na výrobu TV a TUV (kotel). K vytápění poslouží malá výměníková stanice, která je instalována v každém domě. Do této stanice je přivedeno teplonosné médium (voda) z CZT, které je v tomto případě ohříváno zemním plynem. Při ohřevu teplonosného media zemním plynem se jedná o soustrojí (technologii), které se nazývá kogenerační jednotka. Tato technologie pracuje na bázi spalování zemního plynu ve spalovacím motoru, ze kterého se přes generátor vyrobí elektrická energie. Při chlazení spalovacího motoru vzniká odpadové teplo, které se následně používá jako teplonosné medium. Jelikož se vyrobená elektrická energie prodává do sítě rozvodných závodů, cena odpadového tepla je v nižší hodnotě, než u předešlých možností vytápění. Aby vytápění tímto palivem bylo cenově výhodnější, je nutné, aby bylo možné v místě vyvést elektrickou energii do sítě. Při výstavbě tohoto energetického centra se dbá taktéž na životní prostředí, tudíž je šetrné k ovzduší.

11

4.3.4 Vlastní vytápění – kotlem na zemní plyn Výhoda vytápění plynem ve vlastním plynovém kondenzačním kotli spočívá především ve vysokém uživatelském komfortu. Velká část majitelů rodinných domů využívá v současnosti k vytápění plyn. Toto médium vděčí za masové rozšíření především státem mohutně podporované plynofikaci i malých obcí v druhé polovině devadesátých let minulého století. Stačí otočit knoflíkem a za pár minut si můžeme vychutnat vytopený dům. Navíc je plyn šetrnější k ovzduší než například tuhá paliva.

4.3.5 Vlastní vytápění – kotlem na peletky Vytápění peletkami v kotli na spalování peletek, spočívá již v této době taktéž k vysokému uživatelskému komfortu. Část majitelů rodinných domů, která využívá v současnosti k vytápění peletky, mohli zažádat o dotaci na kotel stát v akci „Zelená úsporám“. U tohoto kotle na spalování peletek, patří ke komfortnímu vytápění, má pouze několik negativ, které k tomuto vytápění patří. Tato negativa jsou taková, že dům musí mít zásobník na peletky, které se musí např. jednou za čtrnáct dní doplnit. Komfort vytápění je stejný jak u ostatních variant vytápění.

4.3.6 Vlastní vytápění – tepelným čerpadlem Vytápění tepelným čerpadlem spočívá taktéž ve vysokém uživatelském komfortu. Část majitelů rodinných domů, kteří využívají v současnosti k vytápění tepelné čerpadlo, mohli při realizaci domu zažádat o dotaci na tepelné čerpadlo stát v akci „Zelená úsporám“. Nevýhoda tepelného čerpadla je jeho účinnost a to do -10°C. Při nižších teplotách musí být špičkovací kotel, který je většinou na elektrickou energii. Vytápění touto alternativou je většinou zapříčiněno tím, že místo není plynofikováno. I při této variantě vytápění stačí taktéž otočit knoflíkem a za pár minut si můžeme vychutnat pohodu vytopeného domu, přičemž toto vytápění je ohleduplné k životnímu prostředí.

12

5

Metodika

5.1

Prvním krokem této práce je navržení dvou konstrukcí z různých materiálů.

Materiály jsou různé v tloušťkách jednotlivých konstrukcích, ale nikoli v jejich vlastnostech. Tyto konstrukce budou mít vliv na veškeré rozměry navržených domů. Na základě informací z vybraného projektu rodinného domu HIT, aplikuji navržení konstrukce na tento dům a provedu výpočet všech rozměrů u navržených konstrukcí domů, které jsou důležité pro následující postup. Všechny tyto rozměry následně využiji při dalších výpočtech. Stavební výplně vyberu dle parametrů výrobce domů. Nástrojem, kterým vypočtu energetickou náročnost domu je ČSN, kde se vychází z tepelných ztrát dřevostavby. Tepelné ztráty se vypočítají podle propustnosti obvodových zdí, podlah, stropu či střechy a v neposlední řadě výplní stavebních otvorů jako jsou okna a dveře. Díky tomuto nástroji vypočtu energetickou spotřebu domu. Následně vypočítám ekonomické náklady na tepelnou energii využívanou v domě. Veškeré výpočty konfrontuji s dodavateli energií a vlastní výrobou tepelné energie. Celkovou spotřeba energie dřevostavby, následně vložím do tabulky, jak výrobců tepla CZT, tak do navrhnutého vlastního vytápění. Na základě všech výpočtů nakonec provedu komplexní posouzení výhod a nevýhod variant vytápění a úvahu nad tím, jaký vliv by mohl mít vypočtené ekonomické faktory na rozhodování zákazníků.

5.2

Metoda výpočtu spotřeby tepelné energie na vytápění dřevostavby

VÝPOČET TEPELNÝCH ZTRÁT (dle ČSN 06 0210) PŘESNÝ VÝPOČET

5.2.1 Celková tepelná ztráta

Qc = Qp + Qv – Qz kde:

Qc

je celková tepelná ztráta budovy [W]

Qp

tepelná ztráta prostupem tepla [W]

Qv

tepelná ztráta větráním [W]

Qz

trvalý tepelný zisk [W]

13

[W]

5.2.2 Tepelná ztráta prostupem tepla

Qp = Qo . (1 + p1 + p2 + p3)

[W]

kde

Qo je základní tepelná ztráta prostupem tepla [W]

p1

přirážka na vyrovnání vlivu chladných konstrukcí

p2

přirážka na urychlení zátopu

p3

přirážka na světovou stranu

Základní tepelná ztráta prostupem tepla

Qo = k1 . S1 . (ti – te1) + k2 . S2 . (ti – te2) + … + kn . Sn. (ti – ten) =

kde

S1, S2...Sn, Sj je ochlazovaná část stavební konstrukce [m2] k1, k2...kn, kj

součinitel prostupu tepla [W. m-2.K-1]

ti

výpočtová vnitřní teplota [°C]

te1, te2...ten, tej výpočtová teplota v prostředí na vnější straně konstrukce [°C] (výpočtová teplota v sousedních místnostech nebo výpočtová venkovní teplota)

Pokud je ti < te má tepelný tok zápornou hodnotu, jedná se o tepelný zisk. Přirážka na vyrovnání vlivu chladných konstrukcí p1 závisí na průměrném součiniteli prostupu tepla všech konstrukcí kc, který se stanoví ze vztahu

kde S je plocha všech konstrukcí ohraničujících vytápěnou místnost [m2]

Přirážka na vyrovnání vlivu chladných konstrukcí p1 se potom stanoví ze vztahu p1 = 0,15 . kc

14

Přirážka na urychlení zátopu p2 se v bytové výstavbě, nemocnicích apod. uvažuje jen v případech, kde ani při nejnižších venkovních teplotách nelze zajistit nepřerušovaný provoz vytápění

- 0,10 při denní době vytápění delší nebo rovné 16 hodin - 0,20 při vytápění méně než 16 hodin

U budov se samostatnou kotelnou na tuhá paliva o jmenovitém výkonu menším než 150 kW se počítá s provozem přerušovaným. O výši přirážky na světovou stranu p3 rozhoduje poloha nejvíce ochlazované stavební konstrukce místnosti. Při více ochlazovaných konstrukcích, poloha jejich společného rohu. U místností se třemi nebo více se počítá s přirážkou největší (tzn. sever).

Tab. 1 - přirážky na světovou stranu

5.2.3 Tepelná ztráta větráním

Qv = 1300 . Vv . (ti – te) kde

[W] 3 -1

Vv je objemový tok větracího vzduchu [m .s ], dosadí se větší z hodnot VvH a VvP cv objemová tepelná kapacita vzduchu při teplotě 0°C [J.m-3.K-1], tj. přibližně při střední teplotě tm = 0,5. (ti + te), cv = 1300 J.m-3.K-1

Objemový tok větracího vzduchu Vv musí vycházet z hygienických nebo technologických požadavků, které jsou dány potřebnou intenzitou výměny vzduchu nh [h-1]. Pokud není dáno jinak, lze použít hodnoty:

nh =

0,50 h-1 pro obytné místnosti obytných budov 0,35 pro občanské budovy a ostatní místnosti obytných budov 0,25 pro ostatní budovy

15

Potřebný průtok VvH se stanoví ze vztahu

kde

Vm je vnitřní objem prostoru (místnosti) [m3]

Při přirozeném větrání infiltrací se objemový tok stanoví ze vztahu VvP = Σ (iLV . L) . B M [m3.s-1] kde

iLV

je součinitel spárové průvzdušnosti oken a venkovních dveří [m3.s-1/m.Pa0,67]

L

délka spár otvíravých křídel oken a venkovních dveří [m]

B

charakteristické číslo budovy [Pa0,67]

M

charakteristické číslo místnosti [-]

Intenzita výměny vzduchu infiltrací n je potom

Do hodnoty n = 1 až 1,5 se předpokládá krytí tepelné ztráty otopným tělesem. Při n > 1,5 se doporučuje použít klimatizační jednotku.

Součinitel spárové průvzdušnosti oken a venkovních dveří iLV je uveden v normě 73 0540, nebo ho udává výrobce.

Celková délka spar L se stanoví ze skladebných rozměrů otvorů umístěných na návětrné straně. U místností s jednou venkovní konstrukcí se za návětrnou stranu považuje ta, kde jsou venkovní otvory. U rohových místností s okny ve dvou konstrukcích se počítá dohromady s otvory obou konstrukcí. U protilehlých konstrukcí se za návětrnou považuje ta, kde je hodnota (iLV . L) větší, za závětrnou protilehlá.

16

Charakteristické číslo místnosti je v tomto případě M = 1, stejně jako u místnosti bez vnitřních konstrukcí. Charakteristické číslo budovy B závisí na rychlosti větru volené podle polohy budovy vzhledem ke krajině a na druhu budovy. Charakteristické číslo místnosti M závisí na poměru mezi průvzdušností oken a vnitřních dveří, na počtu a těsnosti vnitřních dveří (s prahem nebo bez). Tepelné zisky Zisky od osob Lidé neustále produkují teplo, tzv. metabolické. Výkon závisí například na činnosti. Dospělý člověk produkuje ve spánku cca 50 W, při sezení a nenamáhavé činnosti 80 až 100 W, při špičkovém fyzickém výkonu až 1000 W.

Zisky od spotřebičů Většina energie, kterou domácí spotřebiče odeberou ze sítě, se přemění na teplo, toto teplo vesměs přispívá k vytápění domu. Výjimkou je zejména pračka, kde teplo odchází s vodou do kanalizace. Dále pak sporáky a trouby, kdy je v době provozu potřeba intenzivněji větrat (kvůli páře, odérům a případně zplodinám ze spalování zemního plynu), takže velká část tepla odchází nevyužita.

Pasivní solární zisky Množství slunečního záření, které dopadne na okno závisí na orientaci okna a jeho zastínění. Při výpočtu je dále třeba zohlednit plochu rámu okna (na výkresech se uvádí rozměry okenního otvoru, plocha zasklení je o 15 až 40% menší). Velkou roli hraje i zastínění záclonami, žaluziemi a podobně.

17

5.3

Porovnání prostupu tepla, tepelných odporů a změn ploch

Tab. 2 - srovnání tepelných odporů jednotlivých konstrukcí dřevostavby tepelný odpor RT

Obvodové Vnitřní nosné Nosné příčky stěny a štíty stěny

Střecha podlaha 1.NP nosný strop

strop 1.NP

strop 2.NP

RT 2

(m K/W) 14 + 5

4,45

3,33

2,04

4,99

2,71

4,97

5,06

5,70

3,33

2,04

4,99

2,71

4,97

5,06

RT 2

(m K/W) 20 + 5

Je viditelné, že obvodové stěny a střecha jsou lépe izolovány kvůli prostupnosti tepla.

Tab. 3 - srovnání součinitelů prostupu tepla jednotlivých konstrukcí dřevostavby součinitel prostupu tepla U

Obvodové Vnitřní nosné Nosné příčky stěny a štíty stěny

Střecha podlaha 1.NP nosný strop

strop 1.NP

strop 2.NP

U 2

(W/m K) 14 + 5 U (W/m2 K) 20 + 5

0,22

0,30

0,49

0,20

0,37

0,20

0,20

0,17

0,30

0,49

0,20

0,37

0,20

0,20

Je viditelné, že obvodové stěny jsou lépe izolovány kvůli prostupnosti tepla.

Tyto součinitele prostupu tepla jsem získal z podkladů, které nabízí výrobce dřevostavby. Z tabulky 2 a 3, ve které je vyjádřen tepelný odpor a součinitel prostupu tepla lze vyčíst, která konstrukce dřevostavby má lepší tepelné vlastnosti.

18

6

Řešení práce

6.1

DŘEVOSTAVBA HIT - Varianta A

Celková tepelná ztráta Qc = Qp + Qv - Qz

[W]

Tepelná ztráta prostupem tepla Qp = Qo . (1 + p1 + p2 + p3)

[W]


Qo = k1 . S1 . (ti – te1) + k2 . S2 . (ti – te2) + … + kn . Sn . (ti – ten) = 0,19 . 22,4 . (20+12) + 0,19 . 54 . (20+12) + 0,19 . 22,4 . (20+12) + 0,19 . 54 . (20+12) = 928 [W]

Přirážka na vyrovnání vlivu chladných konstrukcí p1

kc =

Qo 928 = = 0,645 ∑ S ⋅ (ti − te ) 22,4 ⋅ (20 + 12) + 54 ⋅ (20 + 12) + 22,4 ⋅ (20 + 12) + 54 ⋅ (20 + 12)

p1 = 0,15 . kc = 0,15 . 0,64 = 0,096 Qp = 928 . (1 + 0,096 + 0,2 + 0,1) = 1295,4 [W]

Tepelná ztráta prostoru (místnosti) větráním

Qv = 1300 . Vv . (ti – te)

VvH =

[W]

nh 0,5 ⋅ Vm = ⋅ 410 = 0,0057 3600 3600

VvP = ∑ (iLV ⋅ L) ⋅ B ⋅ M = 0,04 ⋅10−4 ⋅ 20 ⋅1 ⋅ 1 = 0,0008

Qv = 1300 . 0,0057 . (20+12) = 237,1 [W] 19

Celková tepelná ztráta tedy:

Qc = 1295,4 + 237,1 – 0 = 1532 W = 1,532 kW

6.2

DŘEVOSTAVBA HIT - Varianta B

Celková tepelná ztráta Qc = Qp + Qv - Qz

[W]

Tepelná ztráta prostupem tepla Qp = Qo . (1 + p1 + p2 + p3)

[W]


Qo = k1 . S1 . (ti – te1) + k2 . S2 . (ti – te2) + … + kn . Sn . (ti – ten) = 0,25 . 22,4 . (20+12) + 0,25 . 54 . (20+12) + 0,25 . 22,4 . (20+12) + 0,25 . 54 . (20+12) = 1222,4 [W]

Přirážka na vyrovnání vlivu chladných konstrukcí p1

kc =

Qo 1222,4 = = 0,85 ∑ S ⋅ (ti − te ) 22,4 ⋅ (20 + 12) + 54 ⋅ (20 + 12) + 22,4 ⋅ (20 + 12) + 54 ⋅ (20 + 12)

p1 = 0,15 . kc = 0,15 . 0,85 = 0,1275 Qp = 1222,4 . (1 + 0,85 + 0,2 + 0,1) = 2628,1[W]

Tepelná ztráta prostoru (místnosti) větráním

Qv = 1300 . Vv . (ti – te) [W]

VvH =

nh 0,5 ⋅ Vm = ⋅ 410 = 0,0057 3600 3600

VvP = ∑ (iLV ⋅ L) ⋅ B ⋅ M = 0,04 ⋅10−4 ⋅ 20 ⋅1 ⋅ 1 = 0,0008

20

Qv = 1300 . 0,0057 . (20+12) = 237,1 [W]

Celková tepelná ztráta tedy:

Qc = 2628,1 + 237,1 – 0 = 2865 W = 2,865 kW

Celková tepelná ztráta:

Dřevostavba Hit - varianta A

Dřevostavba Hit - varianta B

1532 W = 1,532 kW

2865 W = 2,865 kW

Tyto označené výsledky jsem následně zadal do tabulky na stránkách www.tzb.cz, která vypočítala spotřeby energií dřevostavby v obou variantách. Tyto výsledky mi následně pomohly vypočítat spotřeby domů.

6.3

Výpočet spotřeby tepelné energie dřevostavby Var. A a Var. B

Klimatické podmínky Dřevostavba se nachází v oblasti Brna –

nejnižší venkovní teplota v zimě

- 15°C

–

střední teplota za topné období

+ 4,1°C

–

počet dní v topném období

222 dní/rok

–

střední teplota v objektu

+ 20°C

Vytápěné prostory Projekt řeší vytápění místností rodinného domu.

21

6.3.1 Topný systém - Var. A Topný systém (TV) v objektu má následující technické parametry: − topná soustava

teplovodní

− tepelný příkon vytápění

5 298 W

− jmenovitá teplota topné vody výstup/vstup

50/40°C

− jmenovitý konstrukční tlak

PN6

− roční potřeba tepla pro vytápění

3,4 MWh/r = 12,3 GJ/r

Tepelný příkon byl určen výpočtem tepelných ztrát objektu na základě tepelně technických vlastností stavebných konstrukcí pláště. Potřeba teplé užitkové vody Teplá užitková voda (TUV) je navrhovaná pro následující technické parametry: − teplota přívodu

45°C

− počet spotřebitelů

4

− denní spotřeba TUV

260 l/d

− roční spotřeba TUV

95 m3

− roční potřeba tepla pro přípravu TUV

8,2 MWh/r = 29,4 GJ/r


PN10

− typ ohřevu TUV

akumulační

Celková potřeba tepla a energií –

celková spotřeba

11,6 MWh/r = 41,6 GJ/r

6.3.2 Topný systém - Var. B Topný systém (TV) v objektu má následující technické parametry: − topná soustava

teplovodní

− tepelný příkon vytápění

5 544 W

− jmenovitá teplota topné vody výstup/vstup

50/40°C


PN6

− roční potřeba tepla pro vytápění

6,4 MWh/r = 22,9 GJ/r

Tepelný příkon byl určen výpočtem tepelných ztrát objektu na základě tepelnětechnických vlastností stavebných konstrukcí pláště. 22

Potřeba teplé užitkové vody Teplá užitková voda (TUV) je navrhovaná pro následující technické parametry: − teplota přívodu

45°C

− počet spotřebitelů

4

− denní spotřeba TUV

260 l/d

− roční spotřeba TUV

95 m3

− roční potřeba tepla pro přípravu TUV

8,2 MWh/r = 29,4 GJ/r


PN10

− typ ohřevu TUV

akumulační

Celková potřeba tepla a energií celková spotřeba

14,5 MWh/r = 52,3 GJ/r

Opis navrhovaného řešení Vytápění v objektu je navrhované ústřední teplovodní. Hlavní zdroj tepla může být 1. plynový kotel do výkonu 16 kW 2. externí zdroj tepla Vytápěcí systém je navrhovaný kombinací podlahového vytápění a vytápění vytápěcími tělesy.

Příprava TUV Při variantě vlastního vytápění dřevostavby plynovým kotlem navrhujeme ohřev TUV zásobníkem v ohřívači o objemu minimálně 70 l. Topná tělesa Topná tělesa jsou navrhnutá panelová na poschodí. Na tělesech jsou navrhnuté radiátorové ventily s termostatickými hlavicemi s vestavěným teplotním čidlem, které umožní nastavení vnitřní teploty podle potřeb provozu.

Potrubní rozvod Potrubní rozvod je navrhnutý dvoutrubkový symetrický. Vytápěcí systém objektu bude mít jeden okruh. Potrubní rozvody k vytápěcím tělesům budou z plastohliníkového potrubí. Potrubí bude uložené v podlaze. Svislé potrubí bude z měděných trubek. Tlak v potrubním systému bude udržovaný tlakovou nádobou s membránou. Doplňovaní systému bude ruční z řádového vodovodu. 23

6.4

Výroba tepelné energie – CZT Níže v tabulkách jsou zohledněny fixní i variabilní náklady, se kterými se musí

počítat při výrobě tepelné energie v CZT a cena je konečná za GJ.

Tab. 4 - vytápění dřevostavby CZT – Dřevní štěpka Rozsah a struktura oprávněných nákladů ceny tepla pro rok 2011 - CZT dřevní štěpka Instalovaný výkon kotlů na zemní plyn : Instalovaný výkon kotle na biomasu - dřevní štěpku :

1,80 MW 2,00 MW

Instalovaný výkon kotlů dohromady :

3,80 MW

Objednané množství tepla na vytápění a na přípravu teplé vody : Podíl zemního plynu na výrobě tepla : Podíl biomasy - dřevní štěpky na výrobě tepla :

47 % 53 %

Daň - spotrební daň na zemní plyn pro nedomácnosti DPH 20 % Por. č.

Název nákladů

Náklady s daní bez daně (tis. Kč) (tis. Kč)

1. 1.1 1.7

Variabilní náklady na primáru Zemní plyn Biomasa - dřevní štěpka

2. 2.2 2.3 2.4

Ostatní variabilní náklady Elektřina Technologická voda Technologické hmoty

3 449,00

3 449,00

322,82

576,00 2 873,00

576,00 2 873,00

53,91 268,91

307,5 276 8,5 23

307,5 276 8,5 23

28,78 25,83 0,80 2,15

I. Variabilní složka ceny tepla bez DPH 3. 3.1.8 3.1.9 3.1.10 3.1.1 až 6 3.3 4.

Cena tepla s daní (Kč/GJ)

351,60

Fixní náklady Odpisy HIM Opravy a udržování dohromady Úroky z úvěru Ostatní fixní náklady Vlastní režijní náklady Přiměřený zisk

2 212,00 955,00 79,00 264 55,00 859,00 0

2 212,00 955,00 79,00 264 55,00 859,00 0,00

207,04 89,39 7,39 24,71 5,15 80,40 0,00

II. Fixní složka ceny tepla bez DPH III. CENA TEPLA BEZ DPH

207,04 558,64

IV. CENA TEPLA S DPH

670,37

V tabulce jsou ukázané veškeré náklady, se kterými se musí počítat při tvorbě ceny z CZT. 24

Tab. 5 - vytápění dřevostavby CZT – Obilná sláma

Rozsah a struktura oprávněných nákladů ceny tepla pro rok 2011 - CZT obilná sláma Instalovaný výkon kotlů na zemní plyn : Instalovaný výkon kotle na biomasu - obilnou slámu :

2,00 MW 4,65 MW

Instalovaný výkon kotlů dohromady :

6,65 MW

Objednané množství tepla na vytápění a na přípravu teplé vody : Podíl zemního plynu na výrobě tepla : Podíl biomasy - obilné slámy na výrobě tepla :

30 % 70 %


Název nákladů


1.

Variabilní náklady na primáru

6 856,50

6 739,10

230,63

1.1 1.7

Zemní plyn Biomasa - obilná sláma

3 943,00 2 913,50

3 825,50 2 913,60

132,63 98,00

2. 2.2 2.3 2.4


1341 681,5 40,5 619

1341,1 681,6 40,5 619

45,11 22,92 1,36 20,82



275,74


6 764,50 2 935,00 1 176,00 530 379,00 1 744,50 794

6 764,50 2 935,00 1 176,00 530 379,00 1 744,50 794,00

227,54 98,73 39,56 17,83 12,75 58,68 26,71


254,25 529,99


635,99

V tabulce jsou ukázané veškeré náklady, se kterými se musí počítat při tvorbě ceny z CZT.

25

Tab. 6 - vytápění dřevostavby CZT – Kogenerační jednotka

Rozsah a struktura oprávněných nákladů ceny tepla pro rok 2011 - CZT kogenerační jednotka Instalovaný výkon kotlů na zemní plyn : Instalovaný výkon kogenerační jednotky - zemní plyn :

20,00 MW 2,00 MW

Instalovaný výkon kotlů a KJ dohromady :

22,00 MW

Objednané množství tepla na vytápění a na přípravu teplé vody : Podíl zemního plynu na výrobě tepla :

100 %


Název nákladů

1.

Variabilní náklady na primáru

1.1 1.7

Zemní plyn Biomasa

55 264,80 0,00

55 264,80 0,00

372,78 0,00

2. 2.2 2.3 2.4


-7753,9 -8471,5 144 573,6

-7753,9 -8471,5 144 573,6

-52,30 -57,14 0,97 3,87



55 264,80 55 264,80

372,78

320,48



26 208,20 26 208,20 4 376,00 4 376,00 9 120,00 9 120,00 1320 1320 3853,70 3853,70 7 538,50 7 538,50 3422,4 3 422,40

176,78 29,52 61,52 8,90 25,99 50,85 23,09


199,87 520,35


624,42

V tabulce jsou ukázané veškeré náklady, se kterými se musí počítat při tvorbě ceny z CZT.

26

Tab. 7 – cenová kalkulace vytápění dřevostavby CZT – Dřevní štěpka Cena za GJ tepla s DPH - CZT Dřevní štěpka

670,37 Kč

Roční spotřeba tep. energie v GJ dřevostavby - var. A a var.B III. CENA TEPLA BEZ DPH

41,6

52,3

23 239 Kč

29 217 Kč

27 887 Kč 35 060 Kč


Výpočet ceny tepla z vybraného CZT - roční náklady za vyrobenou tepelnou energii dřevostavby

Tab. 8 - cenová kalkulace vytápění dřevostavby CZT – Obilná sláma

Cena za GJ tepla s DPH - CZT Obilná sláma

635,99 Kč

Roční spotřeba tep. energie v GJ dřevostavby - var. A a var.B

41,6

52,3

22 047 Kč

27 718 Kč

26 457 Kč

33 014 Kč

III. CENA TEPLA BEZ DPH IV. CENA TEPLA S DPH


Tab. 9 - vytápění dřevostavby CZT – Kogenerační jednotka

Cena za GJ tepla s DPH - CZT Kogenerační jednotka Roční spotřeba tep. energie v GJ dřevostavby - var. A a var.B III. CENA TEPLA BEZ DPH IV. CENA TEPLA S DPH

624,42 Kč 41,6

52,3

21 646 Kč

27 214 Kč

25 976 Kč

32 657 Kč


27

6.5

Výroba tepelné energie Vlastní

Tab. 10 - vytápění dřevostavby var. A a var. B s vlastní technologií

Druh vytápění

spotřeba energie dřevostevby Var.A GJ/Rok

spotřeba energie dřevostevby Var.B GJ/Rok

cena tepla Kč / GJ

roční náklady na vytápění dřevostevby Var.A

roční náklady na vytápění dřevostevby Var.B

Kondenzační kotel na zemní plyn

41,60

52,30

370,10 Kč

15 396 Kč

19 356 Kč

Kotel na peletky

41,60

52,30

321,50 Kč

13 374 Kč

16 814 Kč

Tepelné čerpadlo

41,60

52,30

316,10 Kč

13 150 Kč

16 532 Kč

V této tabulce jsou ceny za GJ pouze při použití vlastní technologe a následně roční náklady za vyrobenou tepelnou energii dřevostavby

28

7

Výsledky

7.1

Náklady na životnost technologie a aktuálních srovnání cen vytápění

Tab. 11 - vytápění dřevostavby var.A a var.B s CZT a vlastní technologií (dohromady)

Druh vytápění

spotřeba energie dřevostevby Var.A GJ/Rok

spotřeba energie dřevostevby Var.B GJ/Rok

cena tepla Kč / GJ

roční náklady na vytápění dřevostevby Var.A

roční náklady na vytápění dřevostevby Var.B

CZT (Výměník) - Sláma

41,60

52,30

636,00 Kč

26 458 Kč

33 263 Kč

CZT (výměník) - Dřevní štěpka

41,60

52,30

670,50 Kč

27 893 Kč

35 067 Kč

CZT (výměník) Kogenerační jednotka

41,60

52,30

624,50 Kč

25 979 Kč

32 661 Kč


41,60

52,30

370,10 Kč

15 396 Kč

19 356 Kč

Kotel na peletky

41,60

52,30

321,50 Kč

13 374 Kč

16 814 Kč

Tepelné čerpadlo

41,60

52,30

316,10 Kč

13 150 Kč

16 532 Kč

V této tabulce jsou veškeré ceny za GJ za použití všech technologií dohromady a následně roční náklady za vyrobenou tepelnou energii dřevostavby

Tab. 12 – náklady na výrobu tepelné energie dřevostavby var.A a var.B uvažovaná životnost u technologie na 20 let

Druh vytápění

pořizovací cena technologie

roční náklady celkové roční celkové roční technologie při náklady na vytápění náklady na vytápění náklady na vytápění náklady na vytápění životnosti kotle 20 Var.A Var.B Var.A Var.B let


60 000 Kč

3000,00

26 458 Kč

33 263 Kč

29 458 Kč

36 263 Kč


60 000 Kč

3000,00

27 893 Kč

35 067 Kč

30 893 Kč

38 067 Kč


60 000 Kč

3000,00

25 979 Kč

32 661 Kč

28 979 Kč

35 661 Kč


50 000 Kč

2500,00

15 396 Kč

19 356 Kč

17 896 Kč

21 856 Kč

Kotel na peletky

260 000 Kč

13000,00

13 374 Kč

16 814 Kč

26 374 Kč

29 814 Kč

Tepelné čerpadlo

350 000 Kč

17500,00

13 150 Kč

16 532 Kč

30 650 Kč

34 032 Kč

V této tabulce jsou veškeré pořizovací náklady za vybrané technologie na tepelnou energii, rozpočítané náklady jsou na 20 let a jsou započítány do ceny za GJ na rok. 29

Graf. 1 – pořizovací cena technologie (bez dotací)

V tomto grafu je znázorněná cenová různorodost použité technologie na výrobu tepelné energie

Tab. 13 – náklady na tepelnou energii za 1rok a za 20let dřevostavby var.A a var.B

Druh vytápění

celkové roční celkové roční celkové náklady na celkové náklady na celkové náklady na celkové náklady na náklady na vytápění náklady na vytápění vytápění za 20 let vytápění za 20 let vytápění za 20 let vytápění za 20 let Var.A Var.B Var.A Var.B Var.A Var.B


29 458 Kč

36 263 Kč

589 152 Kč

725 256 Kč

1 060 474 Kč

1 305 461 Kč


30 893 Kč

38 067 Kč

617 856 Kč

761 343 Kč

1 112 141 Kč

1 370 417 Kč


28 979 Kč

35 661 Kč

579 584 Kč

713 227 Kč

1 043 251 Kč

1 283 809 Kč


17 896 Kč

21 856 Kč

357 923 Kč

437 125 Kč

644 262 Kč

786 824 Kč

Kotel na peletky

26 374 Kč

29 814 Kč

527 488 Kč

596 289 Kč

949 478 Kč

1 073 320 Kč

Tepelné čerpadlo

30 650 Kč

34 032 Kč

612 995 Kč

680 641 Kč

1 103 391 Kč

1 225 153 Kč

V této tabulce jsou vyčísleny náklady na tepelnou energii za 1 rok, za 20 let a barevně je vyčíslena cena tepelné energie za 20 let s 4% inflací každý rok, což je životnost technologie

30

Graf. 2 – roční náklady na tepelnou energii dřevostavby dle její konstrukce

V tomto grafu jsou znázorněny cenové rozdíly za tepelnou energii mezi dvěma konstrukcemi dřevostavby varianty A a B

Tab. 14 - výhřevnosti použitých paliv

Druh paliva

vlhkost - %

množství

výhřevnost - GJ

Obilná sláma

do 15

1 kg

0,014 - 0,016

Dřevní štěpka

do 40

1 kg

0,010 - 0,016

Peletky

10

1 kg

0,018 - 0,019

Plyn

0

1m

3

0,034

Tato tabulka nám ukazuje, jaké výhřevnosti paliva lze dosáhnout při dané vlhkosti a množství

31

Tab. 15 – porovnání ceny dřevostaveb var.A a var.B

Název

Pořizovací cena bez DPH

Pořizovací cena vč. DPH

Dřevostavba var.A – 20+5

2 413 000,- Kč

2 654 300,- Kč

Dřevostavba var.B – 14+5

2 215 000,- Kč

2 436 500,- Kč

Tato tabulka porovnává pořizovací ceny mezi dřevostavbami, porovnání je mezi lepším zateplením dřevostavby a horším zateplením

Tab. 16 – porovnání cen energie za 20 let a jejich úspora, návratnost mezi var.A a var.B

Druh vytápění

celkové náklady na celkové náklady na vytápění za 20 let vytápění za 20 let Var.A Var.B

rozdíl spotřeby energií mezi zateplením dřevostavby po 20letech

orientační rozdíl mezi cenami návratnost investice dřevostaveb do lépe Var.A a Var.B zatepleného domu


589 152 Kč

725 256 Kč

136 104 Kč

32 let


617 856 Kč

761 343 Kč

143 487 Kč

30 let


579 584 Kč

713 227 Kč

133 643 Kč


357 923 Kč

437 125 Kč

79 201 Kč

55 let

Kotel na peletky

527 488 Kč

596 289 Kč

68 801 Kč

63 let

Tepelné čerpadlo

612 995 Kč

680 641 Kč

67 645 Kč

64 let

33 let 217 800 Kč

Tabulka ukazuje jaký je finanční rozdíl mezi zateplenou dřevostavbou a nezateplenou dřevostavbou, následně je spočtena návratnost investice do lepšího zateplení budovy

32

Tab. 17 – ceny energie za 1rok mezi var.A a var.B

Druh vytápění

celkové náklady na celkové náklady na celkové náklady na vytápění za 1 rok vytápění za 1 rok technologii za 1 rok Var.A Var.B Var.A a B

rozdíl mezi náklady celkové náklady na celkové náklady na na dřevostavbu u vytápění za rok vytápění za rok vytápění při lepší Var.A Var.B izolaci


26 458 Kč

33 263 Kč

3 000 Kč

29 458 Kč

36 263 Kč


27 893 Kč

35 067 Kč

3 000 Kč

30 893 Kč

38 067 Kč


25 979 Kč

32 661 Kč

3 000 Kč

28 979 Kč

35 661 Kč


15 396 Kč

19 356 Kč

2 500 Kč

17 896 Kč

21 856 Kč

Kotel na peletky

13 374 Kč

16 814 Kč

13 000 Kč

26 374 Kč

29 814 Kč

Tepelné čerpadlo

13 150 Kč

16 532 Kč

17 500 Kč

30 650 Kč

34 032 Kč

217 800 Kč

Tabulka ukazuje jaký je roční finanční rozdíl mezi spotřebou energie u zateplené dřevostavby a nezateplené dřevostavby, následně je připočtena cena za technologii za rok

Graf. 3 – celkové náklady na výrobu tepelné energie za 1 rok u var.A a var.B

Grafické znázornění celkových nákladů na tepelnou energii za rok 33

Tab. 18 – srovnání cen od nejvýhodnější výroby tepelné energie Druh vytápění

celkové náklady na výrobu tepelné energie za rok

Kondenzační kotel na zemní plyn - Var.A

17 896 Kč

Kondenzační kotel na zemní plyn - Var.B

21 856 Kč

Kotel na peletky - Var.A

26 374 Kč

CZT (výměník) - Kogenerační jednotka - Var.A

28 979 Kč

CZT (Výměník) - Sláma - Var.A

29 458 Kč

Kotel na peletky - Var.B

29 814 Kč

Tepelné čerpadlo - Var.A

30 650 Kč

CZT (výměník) - Dřevní štěpka - Var.A

30 893 Kč

Tepelné čerpadlo - Var.B

34 032 Kč

CZT (výměník) - Kogenerační jednotka - Var.B

35 661 Kč

CZT (Výměník) - Sláma - Var.B

36 263 Kč

CZT (výměník) - Dřevní štěpka - Var.B

38 067 Kč

Graf. 4 – grafické srovnání cen od nejvýhodnější výroby tepelné energie

34

Tab. 19 – ceny energie za 20 let u var.A a var.B

Druh vytápění

rozdíl mezi náklady náklady na celkové náklady na celkové náklady na náklady na vytápění náklady na vytápění na dřevostavbu u technologii za 20 let vytápění za 20 let vytápění za 20 let za 20 let Var.A za 20 let Var.B vytápění při lepší Var.A a B Var.A Var.B izolaci


529 152 Kč

665 256 Kč

60 000 Kč

589 152 Kč

725 256 Kč


557 856 Kč

701 343 Kč

60 000 Kč

617 856 Kč

761 343 Kč


519 584 Kč

653 227 Kč

60 000 Kč

579 584 Kč

713 227 Kč


307 923 Kč

387 125 Kč

50 000 Kč

357 923 Kč

437 125 Kč

Kotel na peletky

267 488 Kč

336 289 Kč

260 000 Kč

527 488 Kč

596 289 Kč

Tepelné čerpadlo

262 995 Kč

330 641 Kč

350 000 Kč

612 995 Kč

680 641 Kč

217 800 Kč

Tabulka ukazuje, jaký je finanční rozdíl za 20 let mezi spotřebou energie u zateplené dřevostavby a nezateplené dřevostavby, následně je připočtena cena za technologii za 20 let

Graf. 5 – celkové náklady na výrobu tepelné energie za 20 let

Grafické znázornění celkových nákladů na tepelnou energii za 20 let

35

Tab. 20 – celkové náklady na výrobu tepelné energie za 1 rok a za 20 let

Druh vytápění

celkové náklady na celkové náklady na celkové náklady na celkové náklady na vytápění za rok vytápění za rok vytápění za 20 let vytápění za 20 let Var.A Var.B Var.A Var.B


29 458 Kč

36 263 Kč

589 152 Kč

725 256 Kč


30 893 Kč

38 067 Kč

617 856 Kč

761 343 Kč


28 979 Kč

35 661 Kč

579 584 Kč

713 227 Kč


17 896 Kč

21 856 Kč

357 923 Kč

437 125 Kč

Kotel na peletky

26 374 Kč

29 814 Kč

527 488 Kč

596 289 Kč

Tepelné čerpadlo

30 650 Kč

34 032 Kč

612 995 Kč

680 641 Kč

Tabulka ukazuje ceny tepelné energie za rok a ceny tepelné energie za 20 let mezi zateplenou dřevostavbou a nezateplenou dřevostavbou vč. započtené ceny za technologii

Graf. 6 – celkové náklady na výrobu tepelné energie za 1 rok a za 20 let

Grafické znázornění nákladů na výrobu tepelné energie za jeden rok a za 20 let

36

8

Realizační výstup Zjištění z provedené studie mě vede k závěru, že při ideálních podmínkách pro

majitele nemovitosti by bylo nejlepší, kdyby si mohl vybrat z několika nabízených dodavatelů energie. Jelikož toto není v praxi možné, tak se majitel nemovitosti či domu musí vypořádat s energiemi podle toho, jaké má k dispozici dle lokality, ve které se nachází a bydlí. V diplomové práci je dostatek informací, podle kterých by se odběratel mohl dále řídit a rozhodnout, která z variant výroby energie mu bude nejbližší jak z ekonomického hlediska, tak i z hlediska dostupnosti paliva. Občas majitel domu narazí na úředníky, kteří mu nepovolí použít pro něj nejlevnější palivo z důvodů znečištění životního prostředí a tak musí využít variantu, která je finančně náročnější. Každá varianta výroby energie má své klady i zápory. Jak už po ekonomické stránce, tak i ze strany dostupnosti použitého paliva ve vybrané technologii. Jelikož ne všude je možné použití fosilních paliv - dendromasy nebo fytomasy. Předpokládá se, že například v Jeseníkách nebude dostatek fytomasy, která by zabezpečila výrobu tepelné energie, a naopak na jižní Moravě nemůžeme očekávat dostatek dendromasy, kde jsou naopak dobré podmínky k vypěstování dostatku fytomasy. Z dlouhodobého hlediska se jeví jako dobrá varianta využití obnovitelných zdrojů a fosilních paliv na výrobu energií. I když by si mnoho lidí mohlo říci, že se dá orná půda využít lépe. Musíme se však podívat na realitu, kolik orné půdy je ladem a to jen proto, že se těmto majitelům nevyplatí tuto půdu obdělávat. Z tohoto důvodu je lepší na této půdě pěstovat alespoň obnovitelný zdroj ve formě fytomasy, která se následně použije jako palivo. Již nyní se tyto obnovitelné zdroje prodávají do zahraničí, jelikož jsou pro naše sousedy levnější, než když si ji vypěstují či koupí sami od svých zemědělců. Z toho důvodu se na našem trhu zvyšuje cena těchto obnovitelných zdrojů a následně je dražší tepelná energie z těchto zdrojů.

37

9

Diskuse

Dle diplomové práce vypadá, že veškeré použité technologie mají životnost 20 let Technologie, které jsou zmíněny v této studii, mohou mít opravdu životnost avizovaných 20 let. Dosáhnout této životnosti daných technologií, lze za předpokladu, že se splní a dodrží veškeré servisní pravidla, která se k dané technologii váží. Pokud by se například servis podle servisní knihy pravidelně nedělal, tak lze předpokládat, že daná technologie nebude fungovat jak má a následně nebude schopna splnit požadovanou životnost, které zde uvádím. U všech technologií, které jsou zmíněny ve studii je předpokládaná generální oprava po 10 letech, aby technologie pracovala tak jak to od ní požadujeme.

Ceny energií se budou v budoucnu zvyšovat – počítáte ve studii s těmito úpravami Ceny energií každý rok zdražují, a proto majitelé nemovitostí dělají opatření, která zabrání uniku tepelné energie (např. výměna oken, zateplení fasády a zateplení půdních prostor). V těchto místech bývají největší úniky tepla v nemovitosti. Ve studii jsem počítal pouze s cenami tepelné energie, které jsou v součastné době. Jelikož je téměř nemožné říci, jaká cena komodit bude v budoucnu. Ve studii jsem použil několik druhů paliv a každá cena paliva se během roku různě zvýší o několik % dle poptávky. Tato procenta jsou každý rok naprosto jiná, proto jsem při výpočtu ceny tepelné energie na 20 let počítal se zvýšením se 4% inflaci. U velkých dodavatelů tepelné energie z CZT např. z biomasy, může být cena energie několik let stejná. Většinou to bývá z toho důvodu, že výrobce tepelné energie má nasmlouvaný odběr paliva za stejnou cenu na několik let dopředu. V tomto případě to je pro odběratele, který tuto tepelnou energii odebírá výhodné. Není to samozřejmě pravidlo, kterým se výrobce tepelné energie drží. Abychom se vrátili zpět ke zvyšování cen energií. Z důvodů každoročního snižování odběru tepla díky úsporným opatřením (např. výměna oken, zateplení fasády a zateplení půdních prostor), které majitelé nemovitostí realizují, tak dodavatelé tepelné energie či paliv, zvýší ceny těchto komodit. Je to ze dvou důvodů, dodavatelé chtějí mít stejné zisky jako předchozí rok, nebo při zvýšení ceny paliva se adekvátně zvýší cena tepla za vytápění. Tento úkaz je samozřejmě viditelný v každém odvětví nejen v energetice. 38

Jaká bude v budoucnu energetická koncepce Jelikož jsme členové Evropské Unie, tak i v energetice musíme dodržovat některé předpisy, ke kterým jsme se vstupem do EU zavázali. Jsou to následující podmínky „20 – 20 - 20“. Každá z těchto dvacítek má svůj význam a to že do roku 2020 zvýšíme podíl výroby energie z obnovitelných zdrojů ze stávajících 13% na 20%, dále snížíme primární spotřebu energie oproti plánu do roku 2020 o 20%. A jako poslední zmiňovaný požadavek je snížení emisí skleníkových plynu o 20%. Již nyní je několik studií a projektů v ČR, ve kterých se uvažuje o výrobě elektrické energie z biomasy. Tyto projekty jsou závislé na dostatku biomasy v okruhu daného projektu. Díky projektům, ve kterých se biomasa použije na výrobu elektrické energie, může způsobit v některých lokalitách nedostatek biomasy a následně zdražit několikanásobně výrobu tepelné energie. Každý z členských států má svojí energetickou koncepci, kterou se zavázal EU splnit dané kvóty do roku 2020.

39

10

Závěr (Summary) Dospěl jsem k zjištění, že na základě všech výsledků jsem získal jednoznačný

závěr. Záleží na typu konstrukce dřevostavby, ze které jsem vycházel, jelikož rozdíl mezi lepším zateplením (20+5) a horším zateplením (15+5) je znatelný. Což se dalo dle tepelných vlastností materiálů předpokládat. Náklady za energie se liší podle použitých paliv. Nejlépe vychází využití energií z použití vlastní technologie, kde majitel domu používá kotel na zemní plyn. Jednak pořizovací náklady na technologii jsou nejlevnější, ale i palivo je cenově dostupnější. Pokud ale majitel domu nemá tu možnost využít zemní plyn, ať už z důvodu chybějící plynofikace, či z důvodu, že se musí připojit na CZT, tak nejlépe vycházejí varianty, kde jsou použité obnovitelné zdroje a to obilná sláma, peletky a plyn. Při propočtu ceny paliv do budoucna jsem předpokládal každoroční navýšení nákladů o 4% inflaci. Je možné, že by se dalo počítat s vyšším navýšením, ale ceny paliv se každým rokem mění různým způsobem. Náklady na paliva rostou a u každého paliva je to procento rozdílné, nedá předpokládat o kolik %, to či ono palivo vzroste, či stagnuje. Cenový rozdíl mezi dřevostavbou dražší, lépe zateplenou a levnější, méně zateplenou, je vysoký. Ač se náklady za energii do dvaceti let nevrátí tak neznamená, že v celkové úspoře tento znak není znatelný. Při propočtech v této práci jsem vypočetl, za jakou dobu se vrátí investice při výběru domu s lepším zateplením obvodových stěn. Takže se určitě vyplatí vynaložit vyšší finanční prostředky za dražší skladbu obvodových stěn. Na úplný závěr lze konstatovat, že v budoucnu je nutné snižovat náklady na vytápění, což znamená zdokonalování technologie na výrobu energie, používáním menšího objemu paliva na vytápění, tím se sníží obsah škodlivých látek v ovzduší a nebude to mít následky na životní prostředí a zdraví obyvatel jak ČR, tak i v Evropě a potažmo v celém světě.

40

Summary Pursuant to final calculation I have found definite result. It depends on the type of construction of wooden house which I have used, as the difference between better insulation (20 + 5), and worse insulation (15 +5) is apparent. Energy costs vary depending on the fuel. The best option based on using technology, where the homeowner uses natural gas boiler. First, the cost of the technology is the cheapest, but fuel is more affordable. But if the homeowner does not have the opportunity to use natural gas, either due to lack of gas supply, or because it must be connected to district heating, is the best option based on using renewable resources and cereal straw, pellets and gas. When I was calculating the price of fuel in the future I expected annual cost increase of 4% inflation. It is possible to count on a higher increase, but fuel prices are changing every year in different ways. Rising cost of fuel is for one difference. We can not anticipated how much percent will the price increase or stagnant. The price difference between the more expensive wooden houses, which are better insulated and cheaper ones, less heated, is marked. Although the energy costs will not return in twenty years, it does not mean that the total savings is not apparent. In this work, I calculated the time of returning an investment choosing a house with better insulation of perimeter walls. It is definitely better to spend more money for the expensive type of external walls and roofs. At the very end we can say that in the future will be necessary to reduce heating costs, which means the improvement of technologies for energy production, using a smaller volume of fuel for heating, thus reducing the amount of harmful substances in the air and it will have consequences on the environment and public health in Czech republic and Europe and consequently in the whole world.

41

11

Použitá literatura

Knižní zdroje

Balabán J., Využití nízkoteplotních zdrojů tepla v dřevostavbách, Diplomová práce (metodická pomůcka), Mendelu Bno, 2006 Kulhánek F., a kol. autorů 2009

Dřevostavby, Volyně: VOŠ Volyně, 2007. ISBN 978-80-86837-15-4.

Dvořák P., Ekonomické aspekty životního cyklu dřevostavby, Diplomová práce (metodická pomůcka), Mendelova Univerzita v Brně, 2010

Homolka J., a kol. Dřevostavby 2007, 4.4 2007 – 5.4 2007, Volyně (CZ)

Kalousek F., Lenoch J., Štork R., 2007 Ekonomické aspektyvýstavby dřevostaveb, Brno MENDELU, 120 s., ISBN 978-80-7374-098-5.

Káňa Z., Dřevostavby – energetické a ekologické úsporné stavění. 1. vyd. Hodonín: 2008

Kořínek J., Strnad V., Poster P., 1995, Diplomová práce (metodická pomůcka), 1. vyd. Brno: MZLU, 170 s., ISBN 80-7157-175-X.

Nízkoenergetické a pasivní domy, Dashöfer holding, Ltd., Praha 1, ISSN 18036821.

Růžička M., 2006, Stavímedům ze dřeva, Grada Publishing,a.s. Praha 117 s., ISBN 80-247-1461-2.

Škrabalová E., 2002, Dřevostavby, Brno, ERA group, 118s., ISBN 80-86517-39-X.

Zahradníček V., Horák P., 2007, Moderní dřevostavby, ERA group spol. s r.o., Brno, 150 s., ISBN 978-80-7366-109-0. 42

Internetové zdroje

http://www.ahi-carrier.cz/produkty/30ra033.html

http://www.bezvastav.cz

http://www.drevostavby-cz.cz/

http://www.drevostavby-cz.cz/news/vytapeni-drevostaveb/

http://www.drevostavby-harabis.cz/vytapeni-a-drevostavba/

http://ekobioenergo.cz/eko-bio-zajimavosti-vyhrevnosti-paliv.html#

http://kogenerace.tedom.cz/

http://www.nizkoenergetickydum.cz/

http://stavba.tzb-info.cz/okna-dvere/7299-vyhody-bydleni-v-drevostavbe

http://www.tenergobrno.cz/

http://www.tzb-info.cz/tabulky-a-vypocty

http://www.tzb-info.cz/tabulky-a-vypocty/47-potreba-tepla-pro-vytapeni-a-ohrev-teplevody

43

12

Seznam grafů, obrázků a tabulek

Seznam grafů

Graf. 1 – pořizovací cena technologie

str.30

Graf. 2 – roční náklady na vytápění dřevostavby dle její konstrukce

str.31

Graf. 3 – celkové náklady na vytápění za 1 rok u var.A a var.B

str.33

Graf. 4 – grafické srovnání cen od nejvýhodnější výroby tepelné energie

str.34

Graf. 5 – celkové náklady na vytápění za 20let u var.A a var.B

str.35

Graf. 6 – celkové náklady na vytápění za 1 rok a za 20 let

str.36

Seznam obrázků

Obr. 1 – rodinný dům Hit

str.10

Obr. 2 – pohled z čelní části - dřevostavby Hit

str.46

Obr. 3 – pohled zadní klidové části - dřevostavby Hit

str.46

Obr. 4 – půdorys přízemí - dřevostavby Hit

str.47

Obr. 5 – půdorys podkrovní části - dřevostavby Hit

str.47

Obr. 6 – pohled na boční část - dřevostavby Hit

str.48

Obr. 7 – pohled na garážovou část - dřevostavby Hit

str.48

Obr. 8 – řez obvodové stěny - dřevostavby Hit

str.49

Obr. 9 – skladba obvodové stěn - dřevostavby Hit

str.49

Obr.10 – řez vnitřní nosné příčky - dřevostavby Hit

str.50

Obr.11 – skladba vnitřní nosné příčky - dřevostavby Hit

str.50

Obr.12 – stropní konstrukce - dřevostavby Hit

str.51

Obr.13 – skladba stropní konstrukce - dřevostavby Hit

str.51

Obr.14 – střešní konstrukce - dřevostavby Hit

str.52

Obr.15 – skladba střešní konstrukce - dřevostavby Hit

str.52

Obr.16 – kotel spalující rozdruženou slámu

str.53

Obr.17 – kogenerační jednotka spalující zemní plyn

str.53

Obr.18 – letovaný výměník

str.54

Obr.19 – tepelné čerpadlo

str.54

44

Seznam tabulek

Tab. 1 – přirážky na světovou stranu

str.15

Tab. 2 – srovnání tepelných odporů jednotlivých konstrukcí dřevostavby

str.18

Tab. 3 – srovnání součinitelů prostupu tepla jednotlivých konstrukcí dřevostavby

str.18

Tab. 4 – vytápění dřevostavby CZT – Dřevní štěpka

str.24

Tab. 5 – vytápění dřevostavby CZT – Obilná sláma

str.25

Tab. 6 – vytápění dřevostavby CZT – Kogenerační jednotka

str.26

Tab. 7 – cenová kalkulace vytápění dřevostavby CZT – Dřevní štěpka

str.27

Tab. 8 – cenová kalkulace vytápění dřevostavby CZT – Obilná sláma

str.27

Tab. 9 – cenová kalkulace vytápění dřevostavby CZT – Kogenerační jednotka

str.27

Tab.10 – vytápění dřevostavby var. A a var. B s vlastní technologií

str.28

Tab.11 – vytápění dřevostavby var.A a var.B s CZT a vlastní technologií (dohromady)

str.29

Tab.12 – náklady na vytápění dřevostavby var.A a var.B uvažovaná životnost u technologie na 20 let

str.29

Tab.13 – náklady na vytápění za 1rok a za 20let dřevostavby var.A a var.B

str.30

Tab.14 – výhřevnosti použitých paliv

str.31

Tab.15 – porovnání ceny dřevostaveb var.A a var.B

str.32

Tab.16 – porovnání cen energie za 20 let a jejich úspora, návratnost mezi var.A a var.B

str.32

Tab.17 – ceny energie za 1rok mezi var.A a var.B

str.33

Tab.18 – srovnání cen od nejvýhodnější výroby tepelné energie

str.34

Tab.19 – ceny energie za 20 let u var.A a var.B

str.35

Tab.20 – celkové náklady na vytápění za 1 rok a za 20 let

str.36

45

13

Přílohy

Obr.2 – pohled z čelní části - dřevostavby Hit

Obr.3 – pohled zadní klidové části - dřevostavby Hit

46

Obr.4 – půdorys přízemí - dřevostavby Hit

Obr.5 – půdorys podkrovní části - dřevostavby Hit

47

Obr.6 – pohled na boční část - dřevostavby Hit

Obr.7 – pohled na garážovou část - dřevostavby Hit

48

Obr.8 – řez obvodové stěny - dřevostavby Hit

Obr.9 – skladba obvodové stěn - dřevostavby Hit

var. A

var.B

49

Obr.10 – řez vnitřní nosné příčky - dřevostavby Hit

Obr.11 – skladba vnitřní nosné příčky - dřevostavby Hit

var.A a var.B

50

Obr.12 – stropní konstrukce - dřevostavby Hit

Obr.13 – skladba stropní konstrukce - dřevostavby Hit

var. A

var.B

51

Obr.14 – střešní konstrukce - dřevostavby Hit

Obr.15 – skladba střešní konstrukce - dřevostavby Hit

var. A

var.B

52

Obr.16 – kotel spalující rozdruženou slámu

Obr.17 – kogenerační jednotka spalující zemní plyn

53

Obr.18 – letovaný výměník

Obr.19 – tepelné čerpadlo

54

Diplomová práce. Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta. Ústav lesnické a dřevařské ekonomiky a politiky

Recommend Documents