EC)

Spotřeba energie v budovách - Směrnice o energetické náročnosti budov (2002/91/EC)

Příručka pro investory, architekty a projektanty Projekt Phare CZ CZ2003/004-338.02.02

Listopad 2005

1

Implementing EU Directives on Energy Efficiency in to the Czech Republic

Stručný souhrn Příručka obsahuje přehledy, návrhy a popisy:: •

základních požadavků Směrnice 2002/91/ES o energetické náročnosti budov;

•

způsobu, jakým je navrženo transponování ustanovení této směrnice do české legislativy;

•

národní metody hodnocení energetické náročnosti budovy;

•

stanovení minimálních požadavků na energetickou náročnost budov;

•

způsobu vypracování průkazu energetické náročnosti budov a jeho využívání;

•

zavedení kontroly kotlů a systémů vytápění a klimatizačních zařízení;

•

způsobů snižování energetické spotřeby v budovách a ekonomického a environmentálního oceňování energetických úspor;

•

způsobů financování energetických úspor; a

•

informace o názvosloví a užitečných odkazech.

Příručka byla zpracována v rámci projektu Phare - Implementace Směrnic EU pro energetickou účinnost v České republice. Projekt byl řešen v období únor až listopad 2005 společnostmi BRE, Spojené Království), CSTB, Francie a ENVIROS, ČR. Příručka je - v souladu se zadáním projektu - určena investorům, architektům a projektantům budov, ale užitečné informace mohou v ní najít i majitelé, investoři a správci budov. Další informace o problematice energetické náročnosti budov je možno nalézt na: www.phare-epbd.com.

1

Phare project on Implementing EU Directives on Energy Efficiency in to the Czech Republic

Obsah 1.

ÚVOD ................................................................................................................................................... 2

2.

ENERGETICKÁ NÁROČNOSTI BUDOV V EU A JEJÍ HODNOCENÍ..................................... 2 2.1 2.2

3.

SMĚRNICE 2002/91/EC O ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOV ....................................................... 2 HLAVNÍ POŽADAVKY SMĚRNICE .................................................................................................... 2

HODNOCENÍ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOV V ČESKÉ REPUBLICE .................. 2 3.1 SOUHRN ZÁSADNÍCH OTÁZEK ........................................................................................................ 2 3.2 STÁVAJÍCÍ LEGISLATIVA V ČESKÉ REPUBLICE A JEJÍ NAVRHOVANÁ ÚPRAVA ................................. 2 3.2.1 Zákon č. 406/2000 Sb. a jeho novela ........................................................................................ 2 3.2.2 Poznámky řešitelského týmu k návrhu novely zákona 406/2000 Sb. ........................................ 2 3.2.3 Návrhy novelizace existujících a příprava nových prováděcích předpisů ................................ 2 3.3 NÁRODNÍ METODA HODNOCENÍ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY ........................................... 2 3.3.1 Obecná doporučení................................................................................................................... 2 3.3.2 Principy navrhované národní metodiky.................................................................................... 2 3.3.3 Ukazatel energetické náročnosti budovy a jeho výpočet .......................................................... 2 3.3.4 Vstupní data a požadavky pro výpočet energetické náročnosti budovy.................................... 2 3.3.5 Typy budov pro stanovení minimálních požadavků na energetickou náročnost....................... 2 3.3.6 Referenční budova .................................................................................................................... 2 3.4 CERTIFIKACE BUDOV – PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI ......................................................... 2 3.4.1 Rozsah budov, pro které se zpracuje průkaz energetické náročnosti ....................................... 2 3.4.2 Struktura průkazu ..................................................................................................................... 2 3.5 ZPŮSOB KONTROLY KOTLŮ A KLIMATIZAČNÍCH ZAŘÍZENÍ ............................................................. 2 3.5.1 Kontrola kotlů........................................................................................................................... 2 3.5.2 Kontrola klimatizačních soustav............................................................................................... 2

4.

NOVÉ BUDOVY A SNIŽOVÁNÍ JEJICH ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI............................. 2 4.1 NAVRHOVÁNÍ BUDOV .................................................................................................................... 2 4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ CHARAKTERISTIKY BUDOV A OCHRANA BUDOV ........................................... 2 4.3 SVĚTELNĚ TECHNICKÉ CHARAKTERISTIKY BUDOV ........................................................................ 2 4.4 TECHNICKÉ ZAŘÍZENÍ BUDOV ........................................................................................................ 2 4.4.1 Vytápění a větrání nízkoenergetických budov........................................................................... 2 4.4.2 Ohřev teplé vody....................................................................................................................... 2 4.4.3 Chlazení.................................................................................................................................... 2 4.4.4 Ostatní systémy ......................................................................................................................... 2 4.5 PROVEDITELNOST ALTERNATIVNÍCH SYSTÉMŮ DODÁVEK ENERGIE ............................................... 2 4.5.1 Vhodné kombinace technologií................................................................................................. 2

5.

STÁVAJÍCÍ BUDOVY A SNIŽOVÁNÍ JEJICH ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI................... 2 5.1 POŽADAVKY SMĚRNICE A JEJICH IMPLEMENTACE V ČR ................................................................ 2 5.2 ENERGETICKÁ NÁROČNOST STÁVAJÍCÍHO FONDU BUDOV V POROVNÁNÍ S EU............................... 2 5.3 EKONOMICKÉ A EKOLOGICKÉ HODNOCENÍ ENERGETICKY ÚSPORNÝCH OPATŘENÍ ......................... 2 5.3.1 Ekonomická proveditelnost....................................................................................................... 2 5.3.2 Environmentální hodnocení...................................................................................................... 2 5.4 PŘÍKLADY OPATŘENÍ PRO SNÍŽENÍ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY ....................................... 2 5.5 FINANCOVÁNÍ ÚSPOR ENERGIE A VYUŽITÍ OBNOVITELNÝCH ZDROJŮ V BUDOVÁCH ....................... 2

6.

ZKRATKY, POJMY A ODKAZY..................................................................................................... 2 6.1 6.2

ZKRATKY ....................................................................................................................................... 2 POJMY ........................................................................................................................................... 2

2


7.

UŽITEČNÉ ODKAZY, LITERATURA ........................................................................................... 2

8.

PŘÍLOHY............................................................................................................................................. 2

Seznam příloh PŘÍLOHA 1: USTANOVENÍ SMĚRNICE O ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOV 2002/91/ES – VÝTAH HLAVNÍCH POŽADAVKŮ ................................................................................. 2 PŘÍLOHA 2:

POROVNÁNÍ POJMŮ V ČESKÝCH A ANGLICKÝCH DOKUMENTECH ....... 2

PŘÍLOHA 3:

PŘEHLED ZÁKLADNÍCH POUŽÍVANÝCH POJMŮ............................................ 2

PŘÍLOHA 4:

PŘEHLED PŘIPRAVOVANÝCH A PLATNÝCH NOREM CEN .......................... 2

3


1. ÚVOD Tato příručka je součástí řešení projektu Phare č. CZ2003/004-338.02.02, Implementace Směrnic EU pro energetickou účinnost v České republice. Projekt byl řešen v období únor až listopad 2005 společnostmi BRE (Building Research Establishment – Spojené Království), CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment – Francie) a ENVIROS, s.r.o., ČR. Obsahem projektu bylo několik zásadních úkolů: •

Analýza zkušeností 7 zemí EU a způsobu, jakým jsou požadavky Směrnice 2002/91/ES o energetické náročnosti budov implementovány v těchto státech; na základě těchto analýz doporučení na způsob implementace Směrnice o energetické náročnosti v České republice;

•

Výklad požadavků Směrnice a návrh na jejich promítnutí do českého právního systému, analýza souvisejícího souboru aktualizovaných a zejména nově vytvářených norem CEN a způsobu jejich využití v České republice;

•

Analýza vybraných segmentů fondu budov – 25 budov v ČR (obytných a veřejných), vybraných ve spolupráci s MPO a ČEA, jejichž charakteristiky byly využity k prověření výpočtu energetické náročnosti budovy dle zvolené výpočtové metody (SBEM) a k porovnání výstupů s vybranými budovami ve Velké Británii a ve Francii;

•

Realizace 3 školicích seminářů ke způsobu implementace Směrnice do českého práva (zákona i prováděcích předpisů);

•

Veřejná prezentace výsledků projektu - zpracování příručky pro investory, architekty a projektanty budov o pravidlech pro nízkou energetickou spotřebu v budovách a vytvoření webové stránky projektu.

Analýza a připravené návrhy prokazují, že implementace Směrnice o energetické náročnosti budov není triviálním procesem, dotkne se řady oblastí od průmyslu stavebních hmot, stavebnictví, projektování staveb a jejich posuzování, změn dokončených staveb, způsobu provádění energetických auditů, přípravy expertů a autorizovaných osob. Považujeme za nezbytné, aby návazně na provedené analýzy v rámci projektu Phare byly hledány další možnosti a řešení, které by vedly ke zjednodušení způsobu posuzování energetické náročnosti u - zejména stávajících - budov. Zpracované podklady a navržený způsob implementace, připravený řešitelským týmem, byly posuzovány členy Pracovní skupiny pod vedením MPO a upravovány podle jejich připomínek. Poznatky a návrhy vycházejí ze stavu přijímání řešení v ČR, tj. z počátku projednávání návrhu novely zákona o hospodaření energií v Parlamentu ČR. V souladu se zadáním projektu Phare a návrhem řešitelského týmu je obsahem této příručky: •

požadavky na hodnocení energetické náročnosti budov v oblasti tepelně technických charakteristik budov a technického zařízení budov; 1


• • • •

vypracování průkazu energetické náročnosti budov; požadavky na kontroly kotlů a klimatizačních zařízení v budovách; ekologicky příznivé a ekonomicky přijatelná energeticky úsporná opatření v budovách; a financování energeticky úsporných opatření.

Příručka, jejímž cílem je rozšíření informací o pravidlech pro nízkou energetickou spotřebu v budovách, je v souladu se zadáním projektu určena investorům, architektům a projektantům budov, ale užitečné informace mohou v ní najít i majitelé, uživatelé a správci budov.

2


2. Energetická náročnosti budov v EU a její hodnocení 2.1

Směrnice 2002/91/EC o energetické náročnosti budov

V roce 2002 přijala Evropská unie rozhodující právní dokument v oblasti spotřeby energie v budovách – Směrnici EP a Rady 2002/91/ES ze dne 16. prosince 2002 o energetické náročnosti budov. (EPBD). Cílem této směrnice je podporovat snížení energetické náročnosti budov v Evropské unii s ohledem na vnější klimatické a místní podmínky i požadavky na vnitřní prostředí a efektivnost nákladů. Důvodem k této snaze je skutečnost, že sektor bydlení a terciální sektor (budovy) representují více než 40 % konečné spotřeby energie v Evropské unii a tento podíl dále roste. S růstem energetické spotřeby rostou i emise oxidu uhličitého. Směrnice Rady 93/76/EHS ze dne 13. září 1993 o snižování emisí oxidu uhličitého zdokonalováním účinnosti užívání energie (SAVE) požaduje, aby členské státy vytvářely a prováděly programy v oblasti energetické účinnosti ve stavebním odvětví. Přes významné výsledky se zdálo nezbytné zavést doplňkový právní nástroj pro stanovení konkrétnějších opatření s cílem dosáhnout velkých dosud nevyužitých úspor energie v sektoru budov a zmenšit značné rozdíly mezi výsledky členských států v tomto odvětví. Ve směrnici Rady 89/106/EHS ze dne 21. prosince 1988 o sbližování právních a správních předpisů členských států týkajících se stavebních výrobků se požaduje, aby stavba a její zařízení pro vytápění, chlazení a větrání byly navrženy a provedeny takovým způsobem, aby spotřeba energie při provozu byla nízká s ohledem na místní klimatické podmínky a požadavky uživatelů. V souladu se zásadami subsidiarity a proporcionality stanovenými v článku 5 Smlouvy jsou obecné zásady pro zajištění systému požadavků na energetickou náročnost budov a jeho cíle stanoveny na úrovni Společenství, ale konkrétní provedení je ponecháno na členských státech, což umožní každému členskému státu zvolit režim, který bude nejlépe odpovídat jeho konkrétní situaci. K tomu bylo přihlédnuto při zpracování návrhů na aplikaci směrnice EPBD v ČR.

2.2

Hlavní požadavky Směrnice

Směrnice EPBD stanovuje tedy pro členské státy pět základních požadavků: •

Přijmout na národní úrovni metodu výpočtu energetické náročnosti budov (dále jen „ENB“);

•

Stanovit minimální požadavky na ENB diferencovaně podle toho zda jde o nové nebo existující budovy a pravidelně je revidovat – nejméně jednou za 5 let

•

Zajistit certifikaci budov - vypracovávání průkazů ENB (nezávislým způsobem a kvalifikovanými odborníky) a využíván těchto průkazů;

•

Zajistit buď inspekci kotlů nebo účinné poradenství v oblasti systémů vytápění, zajistit inspekci klimatizačních zařízení (nezávislým způsobem a kvalifikovanými odborníky);

•

Přijmout opatření k prohloubení informací pro uživatele budov o různých metodách a praktických postupech ke snižování ENB. 3


Podstatný výtah z ustanovení směrnice je uvedeno v Příloze č. 1 této příručky. Schématické znázornění ustanovení směrnice o ENB je na následujícím obrázku:

Směrnice EPBD (2002/91/EC) Snižování energetické náročnosti budov

Článek 3 – metoda výpočtu energetické náročnosti budovy (ENB)

Článek 4,5 a 6 Požadavky na ENB, u nových a stávajících budov

Článek 8 a 6 Kontrola kotlů a klimatizačních systémů

Článek 7 – Certifikace budov

3. Hodnocení energetické náročnosti budov v České republice 3.1

Souhrn zásadních otázek

Energetická náročnost budov by měla být vypočtena na základě metody, která se může na regionální úrovni lišit a která kromě tepelné ochrany zahrnuje další faktory, které hrají stále důležitější úlohu, např. zařízení pro vytápění a klimatizaci, přípravu teplé vody, osvětlení, využití obnovitelných zdrojů energie, návrh budovy a jiné.. Společný přístup k tomuto procesu prováděnému kvalifikovanými a/nebo autorizovanými odborníky, jejichž nezávislost je zaručena a na základě objektivních kritérií, by měl přispět k rovným podmínkám v úsilí členských států o úspory energie ve stavebním odvětví a zavést pro budoucí vlastníky nebo uživatele transparentnost na trhu nemovitostí, pokud jde o energetickou náročnost. Větší renovace stávajících budov od určité velikosti by měly být pokládány za příležitost učinit opatření ke snížení energetické náročnosti, která jsou efektivní vzhledem k vynaloženým nákladům. Za větší renovace se přitom považují takové, u nichž celkové náklady na renovaci obvodového pláště budovy a/nebo energetických zařízení, např. na vytápění, zásobování teplou vodou, klimatizaci, větrání a osvětlení, jsou vyšší než 25 % hodnoty budovy, bez hodnoty zastavěného pozemku, nebo takové, u nichž probíhá renovace více než 25 % obvodového pláště budovy. Cílem směrnice EPBD je tedy podpořit snižování energetické náročnosti budov diferencovaně podle vnějších klimatických podmínek, místních podmínek, požadavků 4


na vnitřní prostředí a efektivnost nákladů. Byl zvolen komplexní přístup hodnocení a ovlivňování všech energetických vstupů, transformací a užití energie, tj. nejen pro vytápění a přípravu teplé vody jako tomu bylo dosud v řadě zemí (a také v ČR), ale také pro větrání, chlazení, klimatizaci a osvětlení. Zavedení takového přístupu vyžaduje podstatně složitější postup výpočtů neboť je nutno uvažovat: • • • • • • • • • • •

klimatické podmínky v lokalitě budovy; požadavky na vlastnosti a parametry vnitřního prostředí budovy podle druhu normového užití celé budovy nebo jejích částí; tepelně technické a světelně technické vlastností budovy a jejích prvků; všechny nosiče energie a skutečnosti, zda jde z hlediska budovy o energii nakoupenou, vyrobenou v budově, či z budovy prodanou; rozdělení budovy do zón s rozdílnými nároky na vnitřní prostředí (vytápění nebo větrání, chlazení, či klimatizace) a jejich vzájemné ovlivňování ; ztráty energie v jednotlivých energetických systémech budovy a jejich částečné zpětné využití ve stejném nebo jiném energetickém systému; spotřebu pomocné energie; vnitřní tepelné zisky; tepelné zisky z vnějšího prostředí (solární tepelné zisky); rozdílnost vnějších i vnitřních podmínek budovy v různých hodnocených obdobích (např. v průběhu kalendářního roku); aj.

Podrobný výpočet je značně náročný, neboť vyžaduje jak procesy dezintegrace tak integrace a to i s použitím výpočetních metod postupného přibližování. Zavedení takových komplexních metod výpočtů a hodnocení energetické náročnosti budov (ENB) bude vyžadovat přípravu kvalitních výpočtových modelů, ale také maximální úsilí o přípravu unifikovaných vstupních údajů, které by jednak celý proces učinily objektivní a v maximálně možné míře jej zjednodušily. Aplikace navržená v rámci projektu Phare, vycházející z norem CEN, vyžaduje provést pro hodnocenou budovu výpočty pro všechny energetické systémy budovy a pro budovu celkem, a to pro všechny časové intervaly v roce a pro všechny zóny budovy. Kromě výpočtu ukazatele energetické náročnosti budovy je nutno provést výpočet referenční budovy a to se třemi hodnotami vstupních údajů: doporučenými, požadovanými a stávajícími. Ve zprávách o výsledcích projektu Phare EPBD jsou podrobněji analyzovány jak jednotlivé články Směrnice EPBD, tak obsah norem CEN. Jejich implementace do podmínek ČR vyžaduje přijetí rozhodnutí a zpracování prováděcích postupů zejména v těchto směrech: • • • •

•

výběr a stanovení porovnávacích ukazatelů podmiňujících ENB; výběr ukazatele hodnotícího transparentním a objektivním způsobem ENB; definování metody hodnocení ENB a podmínek, za kterých se hodnocení provádí; zajištění vstupních údajů potřebných pro provedení hodnocení, a to na základě příslušných technických, hygienických a dalších norem a předpisů platných na národní, či regionální úrovni; stanovení postupů, respektive kritérií podle kterých se bude vyhodnocovat možnost uplatnění alternativních energetických systémů v budovách; 5


• • • •

stanovení obsahu protokolu a grafického znázornění průkazu o ENB; stanovení rozsahu a postupů provádění kontrol kotlů a klimatizačního zařízení v budovách, včetně kontroly kotlů a systémů vytápění, které jsou starší než 15 let; stanovení požadavků na autorizaci osob oprávněných provádět vypracování průkazů ENB a provádět kontroly kotlů a klimatizačních zařízení; a případně zvážení, zda, v jakém rozsahu a na jak dlouho bude využita možnost dodatečné lhůty pro aplikaci článku 7, 8 a 9 směrnice EPBD.

Specifickým problémem, který bylo nutno v ČR řešit byla problematika novel dosud platných prováděcích předpisů v této oblasti, respektive rozhodnutí o přechodném období platnosti postupů dosud platných. Dále bylo nezbytné vzít v úvahu a nalézt vyhovující řešení pro překlenutí období, kdy platné české technické, hygienické a jiné normy a předpisy nepokrývají v plném rozsahu problematiku aplikace směrnice EPBD a kdy jsou harmonizované normy CEN v této oblasti stále ve stadiu přípravy, či schvalování (proces schvalování norem CEN bude ukončen až v roce 2007, v některých případech i později).

3.2

Stávající legislativa v České republice a její navrhovaná úprava

3.2.1

Zákon č. 406/2000 Sb. a jeho novela

Energetická efektivnost, zahrnující energetickou efektivnost budov, je jednou z nejvyšších priorit energetické politiky ČR již po mnoho let. Úsilí bylo promítnuto i do legislativy a v roce 2001 započala platnost velmi progresivního zákona č. 406/2000 Sb., o hospodaření energií (dále jen „zákon 406“), který v analyzované oblasti zakotvil účinnost významných nástrojů, jako: •

Pravidelné zpracovávání a zveřejňování státní energetické koncepce a územních energetických koncepcí,

•

Přijímání vládních národních (na čtyři roky) a státních (na rok) programů hospodárného nakládání s energií a využívání jejích obnovitelných a druhotných zdrojů,

•

Zavedení energetických auditů, které jsou ve stanovených případech povinné,

•

Stanovení minimální účinnosti užití energie při výrobě a distribuci elektřiny a tepelné energie,

•

Stanovení závazných požadavků na hospodárné užití energie při vytápění a přípravě teplé vody, včetně povinnosti zpracovat energetický průkaz budovy,

•

Podpora kombinované výroby elektřiny a tepla (dále jen „KVET“), a

•

Energetické štítkování stanovených energetických spotřebičů.

K zajištění uvedených ustanovení byly vydány prováděcí předpisy. Zavedený systém se navrhuje přizpůsobit požadavkům směrnice EPBD. K tomu byl vypracován návrh novely zákona 406, který byl ve znění sněmovního tisku 1097/2005 propuštěn do druhého čtení dne 25.10.2005. Tento návrh předpokládá harmonizovat český právní řád se Směrnicí EPBD takto:

6


•

odvolávkou na tuto směrnici EPBD v předmětu zákona (§1),

•

zavedením nových pojmů (§2), včetně zahrnutí „budov sloužících k nakládání s energií“ do pojmu „ energetické hospodářství“,

•

zařazením do § 5(4) možnosti poskytovat dotace ze státního rozpočtu jednak na „energeticky úsporná opatření ke … snižování energetické náročnosti budov…“ a dále na „…zavádění průkazu energetické náročnosti budov…“,

•

zrušením původních odstavců ustanovení §6 o plnění požadavků hospodárné spotřeby energie na vytápění a navržením nového § 6a, který v 11 odstavcích komplexně stanovuje povinnosti stavebníků, vlastníků budov nebo společenství vlastníků spojených s energetickou náročností budov, energetickým průkazem budovy a s tím spojených povinností, včetně výjimek z nich,

•

doplněním povinnosti ministerstva (§ 11) o „…sledování vývoje …energetické náročnosti budov…“

•

upřesněním působnosti MPO (§11) pokud jde o obsahové zaměření zkoušek osob zpracovávající průkazy o ENB a s tím spojené vydávání osvědčení o odborné způsobilosti,

•

uložení povinnosti (§11) MPO podávat informace Evropské komisi o plnění závazků vyplývajících ze směrnice EPBD,

•

stanovením podmínek, za kterých se fyzická osoba dopustí přestupku (§12) nebo právnická osoba správního deliktu (§ 12a) při neplnění povinností podle vyjmenovaných návrhů novely zákona a výše pokut, která jim za to může být uložena, včetně práv a povinností, které v této souvislosti má Státní energetická inspekce, a

•

zmocněním ministerstva k vydání vyhlášek k provedení § 6-10 a § 13.

V době dokončení této příručky není známo kdy a s jakými úpravami bude novela zákona 406 přijata. 3.2.2

Poznámky řešitelského týmu k návrhu novely zákona 406/2000 Sb.

Při přípravě podkladů k návrhům sekundární legislativy k novele zákona 406 (Sněmovní tisk 1097/2005) v rámci projektu Phare - EPBD, který pod vedením firmy BRE, UK a CSTB, Francie zpracovával tým expertů ENVIROS, Praha s.r.o. Praha, se zjistilo, že v textaci některých článků novely zákona 406 došlo k dílčím nesrovnalostem, respektive nejasnostem nebo, že byly upraveny tak, že stanovují povinnosti nad rámec směrnice EPBD. Na tyto skutečnosti řešitelský kolektiv MPO upozornil. 3.2.3

Návrhy novelizace existujících a příprava nových prováděcích předpisů

Analýzou existujících prováděcích právních předpisů k zákonu 406, v části týkající se změn vyplývajících ze směrnice EPBD, se prokázalo, že nutnost jejich změn je minimální. Vesměs se jedná o změny v preambulích těchto vyhlášek, neboť bude nutné provést změny v odvolávkách na nové číslování připravované novelizace zákona 406. To se netýká vyhlášky 291/2001 Sb., o podrobnostech účinnosti užití energie při spotřebě tepla v budovách, která bude muset být ve vhodné době zrušena a nahrazena novou vyhláškou o podrobnosti energetické náročnosti budov. K problematice kontrol kotlů a klimatizačních zařízení musí být přijata nová vyhláška. 7


Dále jsou uvedeny pouze základní myšlenky nových vyhlášek s tím, že návrh jejich podrobného textu je součástí závěrečné zprávy o projektu Phare v části nazvané „Podklady k tvorbě prováděcích vyhlášek k ustanovení návrhu novely zákona o hospodaření energií“ a může být nalezen na: www.phare-epbd.com Jde o předběžné návrhy, které musí být upraveny podle výsledků projednání navrhované novely zákona 406 v Parlamentu a Senátu ČR. 3.2.3.1 Vyhláška MPO, kterou se stanoví podrobnosti energetické náročnosti budov Návrh vyhlášky stanovuje podrobnosti v oblastech: a) požadavků na energetickou náročnost budov, porovnávacích ukazatelů a metod stanovení energetické náročnosti budov jakož i podmínek za kterých se energetická náročnost budov nemusí hodnotit, b) obsahu průkazu energetické náročnosti budov a způsobu jeho zpracování c) přezkoušení osob oprávněných k vypracování průkazu energetické náročnosti budov a vydávání osvědčení o jejich odborné způsobilosti. Návrh vyhlášky obsahuje definice pojmů, které bylo nutno doplnit k pojmům definovaných v návrhu novely zákona 406. K návrhu vyhlášky byly zpracovány také následující návrhy příloh: •

výpočtové schéma bilančního hodnocení a podrobnosti výpočtové metody

•

podrobnosti podmínek výpočtu

•

požadované, doporučené a stávající referenční hodnoty ukazatelů

•

způsob zpracování zjištěných údajů pro operativní hodnocení ENB

•

vzor protokolu pro průkaz energetické náročnosti budovy

•

vzor grafického znázornění průkazu ENB

•

způsob posouzení technické, ekologické a ekonomické proveditelnosti alternativních systémů dodávek energie

•

příklady doporučených opatření pro ekonomicky efektivní snížení ENB

•

vzor žádosti o vydání osvědčení o odborné způsobilosti k vypracování průkazu ENB.

Návrh vyhlášky vychází z doporučení uvedených v příslušných návrzích norem CEN a zejména z národní metody hodnocení energetické náročnosti budovy popsané v kapitole 3.3 této příručky a z principů vypracování a užití průkazu o ENB popsaných v kapitole 3.4 této příručky.

8


3.2.3.2 Vyhláška MPO o podrobnostech kontrol účinnosti kotlů a klimatizačních zařízení a o přezkoušení osob provádějících kontrolu kotlů vnitřních rozvodů tepelné energie a klimatizačních zařízení Návrh vyhlášky stanovuje podrobnosti v oblastech: a) provádění kontrol účinnosti provozovaných kotlů, b) provádění kontrol vnitřních rozvodů tepelné energie a posouzení účinnosti kotlů a jejich dimenzování v poměru k požadavkům na vytápění budovy, c) provádění kontrol klimatizačních systémů, d) přezkoušení osob provádějících kontroly kotlů a klimatizačních zařízeních, a vydávání osvědčení o jejich odborné způsobilosti. K návrhu vyhlášky byly zpracovány také následující návrhy příloh: • vzor žádosti o vydání osvědčení o odborné způsobilosti k provádění jednorázových kontrol kotlů o jmenovitém výkonu do 200 kW a vnitřních rozvodů tepelné energie; • vzor žádosti o vydání osvědčení o odborné způsobilosti k provádění kontrol kotlů o jmenovitém výkonu nad 200 kW a jednorázových kontrol kotlů o jmenovitém výkonu nad 200 kW včetně vnitřních rozvodů tepelné energie v budovách; a • vzor žádosti o vydání osvědčení o odborné způsobilosti k provádění kontrol klimatizačních systémů. Návrh vyhlášky vychází z doporučení uvedených v návrhu norem CEN, principy jsou blíže popsány v kapitole 3.5 této příručky.

3.3

Národní metoda hodnocení energetické náročnosti budovy

3.3.1

Obecná doporučení

Níže uvedený seznam je souhrnem požadovaných vlastností výpočtové metody. Vlastnosti se mohou rozdělit všeobecně, ale nikoliv přesně do tří skupin: • Vlastnosti, které platí jak pro výpočtovou metodu tak i pro aplikaci. Toto zahrnuje uživatelské(á) rozhraní a databáze (často standardizovaných) vstupních dat, které se mají použít pro metodu výpočtu včetně “odvozovacích pravidel” která definují, kdy se mají daná vstupní data použít. • Vlastnosti, které souvisí primárně s výběrem výpočtové metody • Vlastnosti, které souvisí primárně se strukturou aplikační infrastruktury Do první skupiny zahrnujeme: a)

Dostupnost – musí být zajištěná v časovém měřítku stanoveném Směrnicí, tj. od roku 2006

b)

Opakovatelnost – různí hodnotitelé by měli dojít ke shodnému hodnocení v případě jedné hodnocené budovy.

c)

Cenová dostupnost – ve smyslu času potřebného pro získávání vstupních dat a ve smyslu hardwarových a softwarových zdrojů potřebných k provozování nástroje. Toto je obzvlášť důležité v nebytových budovách, jejichž vstupní data jsou komplexnější. 9


d)

Stabilita – použití stejného základního přístupu k výpočtu pro předvídatelnou budoucnost.

e)

Volná dostupnost pro veřejnost - ve Francii, Velké Británii a některých jiných státech bude výpočtový model (nebo jeho specifikace) poskytnut zdarma nebo za nominální náklady. Tento přístup zabraňuje monopolu tvůrců modelu a databází a snižuje softwarové náklady uživatelů.

Kritéria, která jsou spojená primárně s výpočtovou metodou jsou: f)

Relevance – metoda musí zahrnovat alespoň „aspekty“ stanovené ve směrnici (v Příloze).

g)

Spolehlivost – výsledky musí být spolehlivé, vypočtené nástrojem o vhodné rozlišovací schopnosti, a musí být snadno modifikovatelné v návaznosti na nové technické možnosti.

h)

Adaptabilita – výpočtová metoda může být postavena na nových evropských normách, avšak mohou být prováděny úpravy na základě národních zkušeností a zvyklostí.

Kritéria, která souvisí především s aplikací, jsou: i)

Použitelnost – měla by být použitelná pro všechny typy a velikosti budov

j)

Transparentnost – vstupní údaje a výpočtová metoda (postup výpočtu) by měly být kontrolovatelné (pro účely ověření spolehlivosti výsledků).

Nutno poznamenat, že “přesnost“ jako taková se mezi vlastnostmi neobjevuje: základní požadavky jsou “spolehlivost” – uživatelé metodiky by měli být vedeni k účelným opatřením; a “opakovatelnost” – různí uživatelé by měli obdržet stejný výsledek. V České republice se po analýze dnes používané denostupňové metody a při její nadálé preferenci pro jednodušší budovy navrhuje používat pro stanovení složek spotřeby energie závislých na teplotě: •

Zdokonalenou denostupňovou metodu

•

Metodu měsíční tepelné bilance

Metoda měsíční tepelné bilance představuje významnější změnu metody, ale je koncepčně na podobné úrovni komplexnosti (nebo jednoduchosti), jako metody denostupňové. Je ve shodě s návrhy CEN, vyhodnocuje chlazení a zdá se být nejvíce používanou metodou v EU pro splnění požadavků Směrnice. Mezi státy, které plánují použít tuto metodu se zdá být nejvíce vyvinutým nástrojem program SBEM pro certifikaci. V rámci projektu bylo navrženo zvážení jeho postupného převzetí do České republiky, kde by posloužil jako základ pro tvorbu národní výpočtové metody a nástroje. Tento návrh byl analyzován v průběhu části projektu, která se nazývá Analýza segmentu trhu. Při tomto úkolu bylo ověřeno, že verze, která byla v době zpracovávání projektu k dispozici nevyhovuje našim podmínkám a vyžadovala by příliš rozsáhlé úpravy pro uplatnění v České republice. V době ukončení projektu je již k dispozici novější verze, ta však nebyla v tomto projektu analyzována.

10


3.3.2

Principy navrhované národní metodiky

Národní metoda hodnocení energetické náročnosti budovy je navržena následovně: Energetická náročnost budovy je vyjádřena váženým součtem roční spotřeby dodané energie definované v souladu s prEN15203; prEN 15217 a souvisejícími normami CEN. Energetická náročnost budovy se hodnotí při jejím normovém užívání a to: a) bilančním hodnocením pro účely vstupního hodnocení nové budovy, prvního hodnocení stávající budovy, hodnocení přípravy změn dokončené budovy, hodnocení při prodeji a nájmu a vypracování průkazu energetické náročnosti budovy (dále jen „průkaz“) pro tyto účely, b) operativním hodnocením pro účely orientačního hodnocení při prodeji a nájmu, kontrolního hodnocení dokončené budovy a vypracování průkazu pro tyto účely. Hodnotícím ukazatelem energetické náročnosti budovy EP je: a) při bilančním hodnocení vypočtený vážený součet celkové roční dodané energie Qd, v GJ, potřebné na vytápění, větrání, chlazení, klimatizaci, přípravu teplé vody a osvětlení, stanovené podle jednotlivých nosičů energie b) při operativním hodnocení vážený součet celkové roční dodané energie Qd,o, v GJ, zjištěné měřením dodávek jednotlivých nosičů energie, upravených výpočtem na podmínky normového užívání. Bilanční hodnocení se provádí intervalovou výpočtovou metodou buď sezónní nebo měsíční. Pro budovy s nízkou tepelnou setrvačností se může použít intervalová výpočtová metoda hodinová, nebo s ještě kratším časovým intervalem, s odlišnými podrobnostmi metod výpočtu a vstupních údajů podle technických norem a předpisů. Celková roční dodaná energie Qd se při bilančním hodnocení stanoví jako součet jednotlivých vypočtených dílčích potřeb dodané energie na vytápění, větrání, chlazení, klimatizaci, přípravu teplé vody a osvětlení pro všechny časové intervaly v roce a pro všechny vytápěné zóny budovy. Výpočet se provádí s rozlišením podle druhů (nositelů) energie., které se upraví váhovými koeficienty. Příklad výpočtového schéma bilančního hodnocení, které ukazuje doporučené sestavení dílčích a celkových výsledků, je uvedeno včetně podrobností výpočtu a váhových koeficientů (podrobný popis je včetně návrhu výše váhových koeficientů, způsobu přepočtu naměřených hodnot na normové podmínky užívání a dalších podrobností, součástí závěrečné zprávy o projektu Phare v části nazvané „Podklady k tvorbě prováděcích vyhlášek k ustanovení návrhu novely zákona o hospodaření energií“ a může být nalezen na: www.phare-epbd.com.

11


Tabulka 1: Postup a výsledky výpočtu celkové roční dodané energie (příklad)

0

0

3

Qw

Příprava TV

2

2

-10

27

Ql

Osvětlení

20

20

0

0

20

Qd

Celkem dodaná en.

80

180

35

-10

205

fP

Váhový koeficient

QP

Celkem vážená en.

-5

337

Pevná paliva

100 1

1

1 100

0,7

2,8 224

0,9

0,9

0,5

0,5

1

1

0,5 324

30

6

30

6

0,5

0,5

15

3

35

1

0,5

-10

Elektrická energie

3

Tepelná energie

3

Celkem vyrobená en.

Větrání

Tepelné čerpadlo

Qv

KVET

50

PV systémy

0

Solární systémy

0

Celkem nakoupená en. 50

Elektřina z PV systémů

50

Tepelná en. ze solárních systémů

Chlazení

Qc

Soustava CZ chladem

105

Soustava CZT

0

100

Elektrická energie

0

Vytápění

Biomasa

105

Qh

Plynná paliva

5

Nosič energie (GJ)

Kapalná paliva

Celkem dodaná energie

Prodaná en.

Celkem prodaná en.

Teplo z tepelného čerpadla

Teplo z KVET a biomasy

Vyrobená energie Elektřina z KVET a biomasy

Nakoupená energie

0,5 18

-5

1


Operativní hodnocení se provádí ze změřených hodnot, které se pro stanovení celkové roční dodané energie Qd,o přepočtou na normové podmínky užívání. Pro vzájemné porovnání odlišných budov se může stanovit měrný ukazatel energetické náročnosti budovy EP vztažený na jednotku celkové podlahové plochy Ap všech podlaží vytápěných zón budovy. Hodnocení vychází v přístupech a způsobech výpočtu z příslušných norem CEN (jejich návrhů) a používá národní vstupní údaje z hygienických předpisů či ostatních národních norem a předpisů, které se týkají požadavků na vnitřní i vnější výpočtové teploty, požadavků na konstrukční části a technická zařízení v budovách a jiných národních technických údajů. 3.3.3

Ukazatel energetické náročnosti budovy a jeho výpočet

Směrnice EPBD požaduje, aby Členské státy použily na národní úrovni metodu výpočtu ENB. ENB má být vyjádřena transparentním způsobem, a to globálním ukazatelem energetické náročnosti. Norma CEN (prEN 15217), která upravuje základní principy hodnocení EN a tvorby energetického průkazu budovy, umožňuje zemím vybrat si globální ukazatel pro hodnocení EN z těchto možností: • Dodaná energie • Primární energie • Emise CO2 • Celkové náklady na energii. Návrh vyhlášky, zpracovaný v rámci projektu Phare, vychází z předpokladu, že tímto globálním ukazatelem bude „dodaná energie“. Celková roční dodaná energie Qd se při bilančním hodnocení stanoví jako součet jednotlivých vypočtených dílčích potřeb dodané energie na vytápění, větrání, chlazení, klimatizaci, přípravu teplé vody a osvětlení v předepsaném množství a kvalitě, vypočítává podle jednotlivých energonositelů a zahrnuje účinnosti technických zařízení použitých v energetických systémech budovy, ztráty vzniklé v těchto systémech, část tepelných ztrát využitelných ke snížení spotřeby energie, pomocnou energii a respektuje využitelné tepelné zisky. Výpočet se provádí pro všechny časové intervaly v roce a pro všechny vytápěné zóny budovy a upravuje se váhovými koeficienty. Energie dodaná je použita odlišně od běžně používaného významu používaného ve statistice, jde o „energii nakoupenou + energii vyrobenou – energii prodanou“ vše ve vztahu k hodnocené budově. Zavedení váhových koeficientů je v normách CEN motivováno tím, aby ENB rozdílných budov byla hodnocena co nejspravedlivěji a zároveň, aby byla oceněna (zvýhodněna) aktivita majitelů nebo provozovatelů budovy, kteří investují do výroby elektřiny a tepla v budově z OZE. Např. pokud by se váhové koeficienty nezavedly, tak pro výpočet energie dodané na přípravu teplé vody by podle metodiky výpočtu byla významně znevýhodněna budova, která ji vyrábí na zdroji umístěném v budově z plynu oproti budově se zdrojem na nakupovanou elektřinu. 2


Obrázek 1 - Dodaná energie – zjednodušené schéma

Legenda: Primary energy = primární energie Transformation = transformační procesy úpravy a přeměn Deliveded energy = dodaná energie Net energy = užitná energie Total energy use = celková spotřeba energie

Návrh příkladu tabulkového propočtu, uvedený výše, přehledně ukazuje jednotlivé druhy nakupované, vyráběné a prodané/vyvážené energie hodnocené budovy podle nosičů energie a to v členění podle jednotlivých hodnocených energetických systémů budovy (vytápění, chlazení, …). Na jednoduchém příkladu je ukázáno, že pokud budova ve skutečnosti spotřebuje 200 GJ energie, tak pro hodnocení pomocí vážené energie se počítá s hodnotou skoro 2x větší z důvodu váhových koeficientů, hlavně u dodávané elektřiny. Aby se budova dostala v hodnocení energetické náročnosti „co nejvýše“ je dobré spotřebovávat co nejméně nakupované elektřiny, naopak si elektřinu pokud možno vyrábět nebo kupovat z KVET nebo OZE. To je v souladu s cíli, které jsou uvedeny ve Směrnici EPBD (preambule a článek 1). Další diskusí bude nutno upřesnit výši váhových koeficientů. Pro větší názornost je dále uveden obrázek, převzatý z CEN/BT WG 173 EPBD, version 4a.

3


Obrázek 2 - Schéma výpočtu

Legenda: 1. Energie potřebná ke splnění požadavků TZB 2. Tepelné zisky – přirozené (venkovní a vnitřní) 3. Užitečná energie budovy (potřebná) 4. Dodaná energie 5. Obnovitelná energie (vyráběná v budově) 6. Energie vyráběná v budově na prodej 7. Použitá primární energie/CO2 emise v budově 8. Primární energie/emise spojené s výrobou a spotřebou mimo stavbu (neodečítá se od 7) 9. Primární energie/úspora CO2 spojená s prodejem energie (odečítá se od 7)

Postup výpočtu Potřeba užitečné energie, tj., energie dodávané energetickými systémy budovy k poskytování požadovaných služeb, jako udržování předepsané vnitřní teploty, osvětlení nebo větrání v budově, se stanovuje při normovém (standardizovaném) způsobu užití budovy a pro normové klimatické podmínky. Energie nakoupená, vyrobená a prodaná budovou se přepočítává vynásobením váhovými koeficienty stanovenými pro jednotlivé nosiče energie. Dodaná energie jednotlivých nosičů energie zahrnuje energii nakoupenou od posledního dodavatele před vstupem do systémové hranice budovy a energii vyrobenou budovou z dále vyjmenovaných druhů OZE, avšak nezahrnuje energii prodanou. 4


Za nakoupenou energii se považují: • • • • • • •

všechny druhy obchodovatelného uhlí, lignitu a koksu, všechny druhy obchodovatelných plynných paliv (zemní plyn včetně stlačeného a zkapalněného, propanbutanové směsi, bioplyn ap), kapalná paliva vyrobená z ropy, biopaliva a jejich směsi, elektřina, tepelná energie, chlad, a biomasa.

Za energii vyrobenou v budově z OZE se považuje • •

tepelná energie ze solárních zařízení, elektřina z fotovoltaických zařízení, větru a vody.

Výpočty energie vyrobené z OZE respektují jejich umístění zpravidla mimo budovu, tj. uvažuje se jejich množství na vstupu do systémové hranice budovy, avšak pomocná energie, ztráty elektřiny a tepelné energie uvnitř budovy, respektive využitelné zisky v budově jsou v propočtech dodané energie uvažovány. Od dodané energie se odečítá prodaná energie, tj. energie vyrobená budovou nebo transformovaná v energetických systémech, která se v budově neužije pro vytápění, chlazení, klimatizace a větrání, ohřev teplé vody a osvětlení a lze ji prodat na trhu, resp. využít v technologiích instalovaných v budově. Zpravidla se jedná o elektřinu, tepelnou energii a chlad.

5


Obrázek 3 - Schéma metodiky výpočtu

Definice a terminologie, vnější klimatická data, vnitřní podmínky, přehřívání a ochrana proti slunečnímu záření, prvky tepelné ochrany budovy, větrání a infiltrace vzduchu. Systém a energetické potřeby budovy na vytápění, chlazení, vlhčení, odvlhčení, teplou vodu, osvětlení a větrací systémy.

Specifické postupy/vstupy pro stávající budovy

Celková dodaná energie Postupy pro energetické hodnocení dle užití a dle provozu

Vytápěcí systém s kotli Klimatizace

Celková potřeba energie, primární energie, CO2 emise Větrací systémy Cesty vyjadřující energetickou účinnost

Požadavek na energetickou účinnost pro: • nové budovy • větší renovace

Energetická certifikace budov

Průkaz energetické náročnosti budovy

Kontrolní prohlídka systémů.

Potřeba energie na vytápění zahrnuje krytí tepelných ztrát prostupem tepla a větráním. Toto množství, snížené o využitelné tepelné zisky solární a z vnitřních zdrojů budovy, musí dodat energetický systém budovy pro vytápění s respektováním jeho účinnosti, ztrát, využití a provozní regulace. Potřeba energie na klimatizaci zahrnuje krytí tepelných ztrát prostupem tepla a větráním na ohřev, chlazení a vlhkostní úpravy vzduchu. Potřeba energie na chlazení zahrnuje krytí tepelných ztrát prostupem tepla a větráním. Potřeba energie na větrání zahrnuje energii potřebnou pro přívod a odvod vzduchu, případně pro úpravu vlhkosti vzduchu, pokud se použije.

6


3.3.4

Vstupní data a požadavky pro výpočet energetické náročnosti budovy

(1) Dílčí potřeby energie na vytápění, případně chlazení nebo klimatizaci, se stanoví za těchto podmínek:

a) měrné tepelné ztráty H, ve W/K, celkové ztráty nebo zisky Q, v MJ, a veličiny pro jejich výpočet musí být stanoveny podle souvisejících technických norem,;

b) výpočet se provádí v ustáleném teplotním stavu, dynamické vlastnosti se zahrnují činitelem využití tepelné kapacity budovy, účinností systémů technických zařízení budovy nebo účinností využití tepelných zisků, apod.;

c) od počátku se počítají odděleně potřeby energie získávané z odlišných nosičů energie;

d) výpočet se provádí samostatně pro každý časový výpočtový interval (měsíc, sezónu) a pro každou teplotní zónu budovy, výsledné potřeby energií se sčítají do celkové roční potřeby;

e) vstupní údaje opakovaně proměnlivé v průběhu časového výpočtového intervalu se průměrují z hodnot získaných z časových snímků jednotlivých provozních stavů, obvykle po týdnech (týdenní průměry se mohou měnit, např. vlivem dovolené);

f) při chlazení nebo klimatizaci musí být budova rozdělena na teplotní zóny tak, aby v jedné zóně nebyly současně obvodové konstrukce se severní a jižní orientací;

g) pro prostup tepla se uvažuje systém venkovních rozměrů obvodového pláště budovy, tj. obalová plocha na systémové hranici budovy, ostatní veličiny se uvažují pro celkovou podlahovou plochu budovy;

h) při stanovení měrné ztráty prostupem tepla HT se musí zohlednit jak tepelné mosty v konstrukcích prostřednictvím součinitele prostupu tepla U, tak tepelné vazby mezi konstrukcemi;

i) je nutno respektovat rozdíly v letních a zimních hodnotách odporu při přestupu tepla na vnější straně Rse, tedy i součinitelů prostupu tepla U a měrné ztráty prostupem tepla HT;

j) prostup tepla do nevytápěných prostorů a přilehlé zeminy se v jednoduchém výpočtu se může provést pomocí činitelů teplotních redukcí bj při uvažování součinitelů prostupu tepla U bez vlivu přilehlých prostředí;

k) měrná tepelná ztráta větráním HV se stanoví jako kombinace mechanického a přirozeného větrání vnitřních prostorů;

l) noční tepelná izolace výplní otvorů, noční chlazení větráním, chlazení či ohřev zemním výměníkem a zpětné získávání tepla z odváděného vzduchu se uvažují pomocí činitelů teplotní korekce fj nebo účinností technických zařízení energetických systémů budovy ηj 7


m) do vnitřních tepelných zisků se zahrnuje využitelné metabolické teplo normového počtu uživatelů, teplo ze základního technického zařízení energetických systémů budov, z osvětlovacích těles, z tepelně izolovaných rozvodů, cirkulace a akumulace teplé vody a vytápění v budově, z pomocných energií;

n) solární tepelné zisky se zahrnují s uvažováním korekčního činitele stínění (clonami, konstrukcemi, horizontem) a s uvažováním účinnosti jejich využití pro vytápění, popř. s plnou účinností při tepelné zátěži pro chlazení. Při výpočtu solárních tepelných zisků zvláštních prvků (zimní zahrady, stěny s transparentní izolací, Trombeho stěny) a neprůsvitných konstrukcí se zahrnuje vliv fázového posunu tepelného zisku. (2) Potřeba energie na přípravu teplé vody se stanoví za těchto podmínek:

a) množství připravované teplé vody, její teplota a další veličiny pro výpočet potřeby energie na její ohřev QW, v MJ, musí být stanoveny podle souvisejících technických norem1

b) tepelné ztráty rozvodem, cirkulací a akumulací teplé vody v budově se zčásti zahrnují do využitelných tepelných zisků na vytápění a popř. do tepelné zátěže při chlazení,

c) výpočet se kvůli tepelným ziskům provádí v ustáleném teplotním stavu, dynamické vlastnosti se zahrnují účinností soustavy ohřevu teplé vody a účinností využití tepelných zisků,

d) od počátku se počítají odděleně potřeby energie získávané z odlišných nosičů energie;

e) výpočet se provádí s rozlišením na stejné časové intervaly a teplotní zóny budovy, jako stanovení potřeby energie na vytápění, případně chlazení nebo klimatizaci podle § 4, výsledná potřeba energie na ohřev teplé vody se sčítá do celkové roční potřeby,

f) vstupní údaje opakovaně proměnlivé v průběhu časového výpočtového intervalu se průměrují z hodnot získaných z časových snímků jednotlivých provozních stavů, obvykle po týdnech (týdenní průměry se mohou měnit, např. vlivem dovolené),

g) solární tepelné zisky se zahrnují s uvažováním korekčního činitele stínění kolektorů (konstrukcemi, horizontem), s uvažováním účinnosti využití tepelných zisků a účinnosti soustavy předehřevu teplé vody. (3) Potřeba energie na osvětleni se stanoví za těchto podmínek:

a) potřeba energie na osvětlení Ql, v MJ, a podklady pro její výpočet, musí být stanoveny podle platných českých technických norem

b) tepelné ztráty z osvětlovacích těles se zahrnují do využitelných tepelných zisků na vytápění a popř. do tepelné zátěže při chlazení, s uvažováním účinnosti využití tepelných zisků,

1

Např: české technické normy, evropské normy, a další

8


c) výpočet se provádí v ustáleném teplotním stavu, dynamické vlastnosti se zahrnují účinností využití tepelných zisků,

d) výpočet se kvůli tepelným ziskům provádí s rozlišením na stejné časové intervaly a teplotní zóny budovy, jako stanovení potřeby energie na vytápění, případně chlazení nebo klimatizaci, výsledná potřeba energie na osvětlení se sčítá do celkové roční potřeby,

e) vstupní údaje se obvykle stanoví z ročních hodnot průměrem pro požadovaný interval,

f) přípustný je jednoduchý výpočet z číselného ukazatele potřeby energie na osvětlení na jednotku celkové podlahové plochy, přednost se dává podrobnějšímu výpočtu z instalovaného výkonu. (4) Výpočty podle zón a) Budova může mít několik zón, které se od sebe mohou lišit: •

Různým požadovaným teplotním režimem (např. členění na část vytápěnou, část chlazenou, část klimatizovanou apod.);

•

V případě chlazení a klimatizace objektu nejsou v jedné zóně obsaženy vnější konstrukce jižní a severní;

b) Výpočet musí respektovat minimálně:

3.3.5

•

Přestup tepla (chladu) mezi zónami

•

Výměnu vzduchu mezi zónami Typy budov pro stanovení minimálních požadavků na energetickou náročnost

Hodnocení se navrhuje provádět podle typu budovy a činnosti v ní. Rozlišujeme tyto typy budov: a) Rodinný dům (definice viz. Zákon č.50/1976 Sb., o územním plánování a stavebním řádu ve znění pozdějších předpisů) b) Bytový dům (definice viz. Zákon č.50/1976 Sb., o územním plánování a stavebním řádu ve znění pozdějších předpisů) c) Budova ubytovací a stravovací (např. koleje, svobodárny, hostely, ubytovny; obecně ubytování nižšího standardu) d) Administrativní budova e) Budova pro školství: školy základní, střední a univerzity f) Budova pro zdravotnictví g) Budova pro kulturu h) Sportovní zařízení i) Budova pro velkoobchod a maloobchod j) Průmyslová budova k) Sklad l) Jiný druh budovy 9


3.3.6

Referenční budova

Vstupní data pro stanovení referenční budovy jsou shodná pro bilanční i operativní hodnocení. Není-li stanoveno jinak, vycházejí výpočty i vstupní data pro všechny typy budov ze stejných podkladů. Vstupní data zahrnují podrobné údaje v oblastech: •

Klimatické podmínky

•

Tepelná charakteristika budovy:

•

Zisky

•

Zdroj tepelné energie

•

Spotřeba energie na přípravu teplé vody

•

Spotřeba energie na chlazení a klimatizaci

•

Spotřeba energie na mechanické větrání (prozatím výpočet dle stávající harmonizované EN ISO 13790/2001)

•

Spotřeba energie na osvětlení

Zdroje vstupních dat a normových hodnot jsou pro hodnocenou i referenční budovu stanoveny v technických a hygienických normách a předpisech platných nebo připravovaných v ČR.

3.4

Certifikace budov – průkaz energetické náročnosti

Článek 7 Směrnice žádá, aby osvědčení o energetické náročnosti budovy bylo k dispozici při každé výstavbě budovy, jejím prodeji nebo pronájmu. Nevyžaduje explicitně, aby toto osvědčení použilo výpočtovou metodu požadovanou Článkem 3 Směrnice. Osvědčení o ENB však podle tohoto Článku musí obsahovat referenční hodnoty, jako jsou platné předpisy a standarty, a umožňovat tak spotřebitelům porovnání a posouzení energetické náročnosti budovy. Protože však specifikace minimální náročnosti podle Článku 4 směrnice EPBD vyžaduje použití této výpočtové metody, jeví se jako výhodné použít stejné metodiky pro tvorbu průkazu. Toto je záměr ve většině členských států. Vzhledem k tomu, že pojem „certifikát“ je použit v ČR pro jiné aktivity byl zvolen jiný název pro osvědčení o ENB a to „průkaz ENB“ 3.4.1

Rozsah budov, pro které se zpracuje průkaz energetické náročnosti

Průkazem ENB se prokazuje splnění požadavků definovaných v novele zákona 406/2000 Sb. §6a odst. 1. Průkaz nesmí být starší než 10 let a je součástí dokumentace. Povinnost splnit požadavky na ENB má stavebník, vlastník nebo společenství vlastníků:

Při výstavbě nových budov

Při větších změnách dokončených budov s celkovou podlahovou plochou nad 1 000 m2

Při prodeji nebo nájmu budov nebo jejich částí.

Součástí průkazu pro nové budovy s celkovou podlahovou plochou nad 1 000 m2 musí být výsledky posouzení technické, ekologické a ekonomické proveditelnosti alternativních systémů dodávek energie (decentralizované systémy dodávek energie z 10


obnovitelných zdrojů energie, kombinované výroby elektřiny a tepla, centrálního zásobování teplem a chladem a energie z tepelných čerpadel). Návrh novely zákona 406 dále stanoví, že provozovatelé budov využívaných pro školství, zdravotnictví, kulturu, obchod, sport, ubytovací a stravovací služby, zákaznická střediska odvětví vodního hospodářství, energetiky, dopravy a telekomunikací a veřejné správy mají povinnost vyvěsit grafické znázornění ENB na veřejně přístupném místě v budově do 4 let od nabytí účinnosti zákona. 3.4.2

Struktura průkazu

Průkaz ENB se dle návrhu zpracovaného v projektu Phare skládá z protokolu průkazu ENB a grafického znázornění. Protokol průkazu ENB Protokol je navržen jako tabulkový souhrn všech hodnocených energetických systémů budovy a zařazení do jednotlivých dílčích tříd energetické náročnosti. Protokol obsahuje zejména:

Typ budovy nebo části budovy podle seznamu

Identifikační údaje

–

jméno osoby odpovědné za vypracování průkazu a identifikační číslo

–

údaje o hodnocené budově

–

adresa, kód katastrálního území a parcelní číslo budovy,

–

datum doby platnosti průkazu,

–

odkaz na archivní podklady použité při hodnocení

Technické údaje –

tepelně technické a světelně technické vlastnosti stavebních konstrukcí a budovy, včetně jejich zhodnocení,

–

popis objemů a ploch budovy,

–

základní vlastnosti energetických systémů budovy,

–

informace o dílčích energetických náročnostech budovy

–

ukazatel celkové energetické náročnosti hodnocené budovy,

–

referenční hodnoty,

–

klasifikační ukazatel ENB a jejích energetických systémů,

–

třída en. náročnosti hodnocené budovy a jejích energetických systémů,

–

měrná roční spotřeba energie na celkovou podlahovou plochu hodnocené budovy.

U nových budov nad 1 000 m2 celkové podlahové plochy výsledky posouzení proveditelnosti alternativních systémů dodávek energie

Doporučená opatření pro ekonomicky efektivní snížení ENB

Třídu ENB po provedení doporučených opatření,

Další údaje doplněné podle potřeby hodnocené budovy. 11


Zařazení do klasifikačních tříd Kalkulační postup pro zařazení do klasifikační třídy ENB je popsán v návrhu vyhlášky(podrobný popis je součástí závěrečné zprávy o projektu Phare v části nazvané „Podklady k tvorbě prováděcích vyhlášek k ustanovení návrhu novely zákona o hospodaření energií“ a může být nalezen na: www.phare-epbd.com. Klasifikační ukazatel ENB je výsledkem výpočtového postupu, kde se porovnává energetická náročnost hodnocené budovy s energetickou náročností referenční budovy na doporučeném, referenčním a stávajícím stavu požadavků energetické náročnosti. Jednotlivé hranice mezi klasifikačními třídami A – G jsou definovány podle následujícího obr. ≤ ½ DOPORUČENÉ ÚROVNĚ

A B

DOPORUČENÁ ÚROVEŇ

C POŽADOVANÁ ÚROVEŇ

D E STÁVAJÍCÍ ÚROVEŇ

F DVOJNÁSOBEK STÁVAJÍCÍ ÚROVNĚ

G

> DVOJNÁSOBEK STÁVAJÍCÍ ÚROVNĚ

Grafické znázornění průkazu ENB Navrhuje se, aby grafické znázornění průkazu bylo umístěno symetricky na bílém podkladě formátu A4. Na grafickém znázornění průkazu ENB se budou uvádět základní identifikační a klasifikační údaje dle vzoru uvedeného v následujícím obrázku. Návrh vyhlášky také blíže specifikuje pojem „veřejně přístupné místo v budově pro umístění průkazu“. Považuje se za něj dobře viditelná plocha buď na vnější stěně budovy bezprostředně vedle veřejného vchodu do budovy nebo ve vstupním prostoru uvnitř budovy navazujícím na tento vchod.

12


13


3.5

Způsob kontroly kotlů a klimatizačních zařízení

Návrhy povinností vlastníků nebo provozovatelů kotlů pro vytápění budov a klimatizačních systémů budov byly zformulovány podle požadavků článků 8 a 9 Směrnice a tvoří obsah paragrafu 6 návrhu novely zákona č. 406/2000 Sb. Ve formulacích se vychází z dosavadní legislativy v České republice a je zachována kontinuita zákonů č.86/2002 Sb. o ochraně ovzduší a č.406/2000 Sb. o hospodaření energií a dalších návazných legislativních norem (nařízení vlády č.352/2002 Sb. a vyhláška MPO č.150/2002 Sb.). Snahou bylo zachování kontinuity vzájemného vztahu zákonů č.86/2002 Sb. o ochraně ovzduší a č.406/2000 Sb. o hospodaření energií. Aby tento vztah nebyl narušen, nebylo možno do návrhu vyhlášky zařadit ustanovení o kontrole účinnosti kotlů o jmenovitém výkonu kotlů do 200 kW. To proto, že návrh novely zákona zachovává pro tuto skupinu kotlů kompetenci k jejich kontrole osobám podle §15 odst.1 písm.b) zákona č.86/2002 Sb. o ochraně ovzduší (držitelům živnostenského oprávnění k provádění kominické živnosti, autorizovaným ministerstvem životního prostředí podle zákona č.86/2002 Sb.). Kominíci provádějí až dosud pouze kontrolu účinnosti spalování podle nařízení vlády č.352/2002 Sb. K provádění úplné kontroly kotlů ve smyslu směrnice EPBD však potřebují širší kvalifikaci a rozšířený metodický návod postupu. V návrhu vyhlášky proto chybí paragraf o kontrole kotlů s jmenovitým výkonem do 200 kW. Kontrolu kotlů s jmenovitým výkonem nad 200 kW mají dle novely zákona provádět osoby podle §15 odst.1 písm.a) zákona č.86/2002 Sb. o ochraně ovzduší a to podle vyhlášky MPO č.150/2002 Sb. Budou přezkoušené ministerstvem průmyslu a obchodu z problematiky účinnosti užití energie a návrhů opatření a obdrží osvědčení o odborné způsobilosti. Kontrolu kotlů a vnitřních rozvodů tepelné energie starších 15 let od data uvedení do provozu (od výkonu 20 kW) budou provádět osoby podle §15 odst.1 písm.a) nebo b) zákona č.86/2002 Sb. o ochraně ovzduší (podle výkonu do 200 nebo nad 200 kW), které budou přezkoušené ministerstvem průmyslu a obchodu z problematiky účinnosti užití energie a návrhů opatření a obdrží osvědčení o odborné způsobilosti. Paragraf o kontrole klimatizačních zařízení byl zformulován převážně z textu návrhu normy CEN 156. Provádění kontrol klimatizačních zařízení bude dle návrhu novely zákona svěřeno kvalifikovaným osobám (energetickým auditorům zapsaným v seznamu na MPO nebo osobám autorizovaným podle zákona č.360/1992 Sb. o výkonu povolání autorizovaných architektů nebo inženýrů a techniků činných ve výstavbě), které budou přezkoušené ministerstvem průmyslu a obchodu z problematiky účinnosti užití energie a návrhů opatření a obdrží osvědčení o odborné způsobilosti. 3.5.1

Kontrola kotlů

Při formulaci nového prováděcího předpisu k návrhu novely zákona 406 se přihlíželo k rozpracovanému návrhu normy CEN/TC 228 pro inspekce kotlů a systémů vytápění budov, stávající praxe vyplývající z předpisů platných v ČR a z variantních požadavků Směrnice.

14


Návrh novely zákona 406 ukládá vlastníkům kotlů pro vytápění budov povinnost zajistit pravidelnou kontrolu jejich účinnosti. Kontrolu budou moci provádět pouze fyzické osoby s osvědčením o autorizaci, které budou přezkoušeny ministerstvem průmyslu a obchodu z problematiky účinnosti užití energie a návrhů opatření. Po přezkoušení obdrží každá z těchto osob osvědčení o způsobilosti k provádění kontrol kotlů. Novela zákona 406 určuje dvě skupiny těchto osob. 1. Osoby autorizované ministerstvem životního prostředí (podle §15 odst.1 písm. a) zákona č. 86/2002 Sb., o ochraně ovzduší) k měření emisí nebo imisí znečišťujících látek, stanovení pachového čísla a míry obtěžování obyvatelstva zápachem, stavových veličin plynů, koncentrace srovnávací látky a vlhkosti v plynu a k ověřování správnosti měření znečišťujících látek u zvláště velkých, velkých a středních stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší, 2. Držitelé živnostenského oprávnění v oboru kominictví, autorizovaní ministerstvem životního prostředí (podle §15 odst.1 písm. b) zákona č. 86/2002 Sb., o ochraně ovzduší) k měření účinnosti spalovacích zdrojů a vypouštěných látek a ke kontrole spalinových cest u malých spalovacích zdrojů Vzhledem k dosud platné legislativě bude účinnost spalování posuzována rozdílně a to: a. u malých spalovacích zdrojů (do výkonu 100 kW) definuje účinnost spalování Nařízení vlády č.352/2002 Sb. jako rozdíl mezi celkovou spotřebou energie ve spáleném palivu vyjádřenou v procentech (100%) a komínovou ztrátou, která se zjistí pomocí analyzátoru spalin. b. vyhláška MPO č.150/2001 Sb. definuje účinnost užití energie při výrobě tepelné energie (pro zdroje nad 200 kW jako poměr tepelné energie vyrobené v kotli a energie paliva spáleného v kotli za stejnou dobu, vyjádřený v procentech. Návrh vyhlášky z toho vychází a proto rozsah kontrol je i s přihlédnutím k požadavkům Směrnice EPBD navrženo upravit takto: a) Kontrola kotlů se jmenovitým výkonem do 200 kW

Vizuální kontrola kotle Kontrola dokumentace kotle Kontrola funkčních schopností kotle Kontrola účinnosti spalování

b) Kontrola kotlů se jmenovitým výkonem nad 200 kW

Vizuální kontrola kotle Popis kotle: Kontrola dokumentace kotle Kontrola funkčních schopností kotle Kontrola účinnosti kotle

c)Jednorázová kontrola kotlů a vnitřních rozvodů tepelné energie Kontrola kotlů bude stejná jako v předchozích případech (podle toho do které skupiny bude příslušný kotel patřit – do 200 kW nebo nad 200 kW) a bude dále doplněna o: 15


Kontrolu dokumentace vnitřních rozvodů tepelné energie Vizuální kontrolu vnitřních rozvodů tepelné energie Kontrolu funkčních schopností systému Zhodnocení dimenzování kotle v poměru k požadavkům na vytápění budovy

Podle návrhu normy CEN TC 228 se pro zhodnocení dimenzování kotle navrhuje tento postup: –

Porovnání výkonu instalovaného kotle s původním projektem budovy (s původně vypočtenou tepelnou ztrátou budovy, resp. s projektem navrženým výkonem zdroje tepla).

–

Následně je třeba zjistit, zda nebyly na stavební konstrukci budovy později provedeny stavební úpravy, které ovlivnily tepelnou ztrátu budovy (izolace podlah, stěn, střechy, změna prosklených ploch atd.).

–

Dále je třeba porovnat celkový výkon instalovaných emitorů (otopných těles) s instalovaným výkonem kotle.

Pro posouzení správnosti dimenzování kotle je v návrhu normy CEN TC 228 zaveden ukazatel zatížení systému L, který je definován jako poměr spotřeby paliva za určitou dobu ku součinu instalovaného výkonu kotle a stejné doby. 3.5.2

Kontrola klimatizačních soustav

Část o kontrole klimatizačních zařízení byla zformulována převážně z textu návrhu norem CEN (prEN 15239 a prEN 15240). Provádění kontrol klimatizačních zařízení bude dle návrhu novely zákona svěřeno kvalifikovaným osobám (energetickým auditorům zapsaným v seznamu na MPO nebo osobám autorizovaným podle zákona č.360/1992 Sb. o výkonu povolání autorizovaných architektů nebo inženýrů a techniků činných ve výstavbě), které budou přezkoušené ministerstvem průmyslu a obchodu z problematiky účinnosti užití energie a návrhů opatření a obdrží osvědčení o odborné způsobilosti. Rozsah kontrol je i s přihlédnutím k požadavkům Směrnice EPBD navrženo upravit takto: •

Kontrola dokumentace klimatizačního systému

•

Vizuální kontrola strojovny chladicího zařízení a identifikace základních komponent systému

•

Kontrola funkčních schopností klimatizace, ovládání, regulace a měřidel

•

Kontrola spotřeby energie pro klimatizaci

•

Ocenění účinnosti užití energie v klimatizačním systému porovnáním se správnou praxí.

16


4. Nové budovy a snižování jejich energetické náročnosti 4.1

Navrhování budov

Při návrhu nových budov, které musí splňovat celou řadu požadavků od estetických až po energetické a ekonomické, je nutno preferovat týmový přístup architekta, specialistů, investora, provozovatele a realizátory stavby. Z hlediska tepelné ochrany budovy je nutné věnovat pozornost umístění budovy, orientaci ke světovým stranám a splnění požadovaných nebo doporučených hodnot pro obvodové konstrukce budovy definovaných v normách. Kvalitu vnitřního vzduchu a tepelnou pohodu zajišťují v budovách systémy vytápění, chlazení a větrání. Požadavky na vnitřní prostředí jsou dnes většinou dány platnými právními předpisy pro pracovní a obytné prostředí. Ty zahrnují také požadavky na osvětlení, které je pro vnitřní prostředí důležité z hlediska zrakové pohody při činnosti člověka a také se podílí na energetické potřebě systémů v budově. Ke standardům v budovách patří příprava a distribuce teplé vody sloužící především k hygienickým účelům. Její efektivní příprava a distribuce je také součástí celkové koncepce energetických systémů v budovách. Všechny tyto dílčí funkční komponenty budovy je nutné při návrhu vzájemně koordinovat, případně vzájemně optimálně propojovat a posuzovat v celoročním a celoživotním provozním cyklu s pohledem na ekonomiku vlastního návrhu, realizace a provozu.

4.2

Tepelně technické charakteristiky budov a ochrana budov

Při definování budov s požadavkem na nízkou energetickou náročnost, která umožňuje zařazení budovy do klasifikačních tříd A, B nebo alespoň C, je v první řadě nutné zabývat se tepelně technickými vlastnostmi stavebních konstrukcí na systémové hranici budovy. Nízké hodnoty součinitelů prostupu tepla obvodových stěn, střech, podlah a otvorových výplní společně s určitým podílem akumulačních konstrukcí a maximálním vyloučením tepelných mostů a vzduchové netěsnosti v konstrukcích dávají dobré předpoklady pro následný optimalizovaný a energeticky nenáročný návrh dalších systémů budov. Budovu s nízkou potřebou tepla na vytápění je třeba začlenit do rozvojových ploch tak, aby mohly být využity výhody orientace objektu ke světovým stranám, využití vhodných obnovitelných zdrojů energie v daném území atd. Při urbanistickém rozvržení území by měla být zohledněna hustota zástavby, podlažnost objektů tak, aby nedocházelo k nadměrnému omezení solární zisků (pasivní tepelné zisky, snížení potřeby energie na osvětlení atd.). Volba tvaru budovy značným způsobem ovlivňuje tepelné ztráty prostupem a tedy i spotřebu tepla na vytápění. Ta je závislá na poměru ochlazovaných ploch ku obestavěnému prostoru – viz Obrázek 4:

17


kWh/m2.a

Obrázek 4 - Spotřeba tepla na vytápění v závislosti na poměru ochlazovaných ploch ku obestavěnému prostoru

160 140 120 100 80 60 40 20 0 -20 -40

145,9

80,6

0,2

1 A/V

Vyhl. 291/2001 Sb. Nulové domy Nízkokenergetické domy

Plusové domy Pasivní domy Energeticky úsporné domy

Nejvýhodnější energeticky úsporný tvar objektu je koule či válec, ty však nejsou vhodné z hlediska dalších funkcí objektu. Proto, abychom energetickým hlediskem nevytvořili „fádní“ prostředí zástavby, je při členitém tvaru potřebné zohlednit jednotlivé teplotní zóny uvnitř objektu. Dispoziční řešení interiéru a rozložení teplotních zón budovy by mělo být navrženo tak, aby bylo docíleno výhod orientace objektu ke světovým stranám. Nízká potřeba tepla na vytápění úzce souvisí s tepelnou ztrátou prostupem tepla ochlazovaných konstrukcí. Nízkoenergetické, pasivní a nulové domy mají nižší součinitel prostupu tepla těchto konstrukcí nežli je tomu u běžné výstavby. Součinitel prostupu tepla je volen v závislosti na požadované tepelné ztrátě prostupem tepla a počátečních investičních nákladech. U našich jižních sousedů v Rakousku, kde lze v současné době nalézt nejvíce pasivních domů na Evropském kontinentě se součinitele prostupu tepla neprůsvitných ochlazovaných konstrukcí přibližuje k hodnotě 0,1 W.m-2.K-1. Součinitele prostupu tepla otvorových výplní se pohybují mezi 0,7 – 1,0 W.m-2.K-1, těchto hodnot je dosaženo nákladnějším trojitým zasklením.

18


Obrázek 5 - Součinitele prostupu tepla pro vybrané stavební konstrukce

střecha

stěny

okna

0

0,5

1

1,5

2

Doporučené hodnoty pro konstrukce s nízkou potřebou tepla ČSN 73 0540:2/Z1 - doporučená hodnota ČSN 73 0540:2/Z1 - požadovaná hodnota U budov s nízkou potřebou tepla na výtápění, která je dosažena vysokými izolačními vlastnostmi obalových konstrukcí, je nutné omezit vliv tepelných vazeb (míst, kde dochází ke styku dvou konstrukcí) a tepelných mostů (geometrické, strukturální, systematické a konvektivní). Při opomenutí tepelných vazeb a mostů může v tomto případě docházet až k 60% podílu tepelné ztráty prostupem těmito kritickými místy. Tepelná ztráta větráním tvoří u nízko energetických budov vysoké procento z celkové tepelné ztráty. Proto musí být zaručena dostatečná těsnost budovy – tzn. spárami otvorových výplní by nemělo docházet ke zvýšené infiltraci a přitom je nutné zajistit úsporný řízený způsob větrání. Po dokončení stavby by mělo dojít měření těsnosti obestavěného prostoru. Postupné zpřísňování tepelně technických požadavků na jednotlivé konstrukce se odráží v revidované ČSN 73 0540-2 z roku 2002 a v její Změně 1, která platí od 1. dubna 2005. Tato norma výrazně směřuje k navrhování budov s nízkou a velmi nízkou potřebou energie. Norma umožňuje snadnou kontrolovatelnost požadovaných údajů a pro usnadnění klasifikace stavebně tepelných vlastností budov zavádí stupeň tepelné náročnosti STN, jehož výpočet je definován v ČSN 73 0540-4 (2005). Nově bylo zavedeno hodnocení budovy podle průměrného součinitele prostupu tepla konstrukcemi na systémové hranici Uem,N [W.m-2.K-1]. Výstavba budov s nízkou energetickou náročností se stává světovým trendem, který souvisí s rostoucími cenami energií, s blížícím se vyčerpáním světových zásob tradičních (fosilních) paliv, s rostoucím důrazem na snižování emisí a tím i snižování skleníkového efektu a s prosazováním politiky trvale udržitelného rozvoje. Tento trend se 19


odráží i v naší legislativě. Rostoucí důraz na tuto oblast potvrdil zákon 406/2000 Sb. o hospodaření energií, který zdůraznil a podpořil povinnost tepelně technického a energetického hodnocení budov. Zároveň vytvořil podmínky pro stavební úřady, kterým umožňuje pro hodnocení projektové dokumentace budov z hlediska jejich energetické náročnosti účinně využívat spolupráci se Státní energetickou inspekcí. Zpřísňování požadavků na energetickou náročnost stavebního řešení budovy je zřejmé z Vyhlášky MPO č. 291/2001 Sb., která platí od ledna roku 2002 . Zavedení Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2002/91/ES o energetické náročnosti budov, ve které se mimo jiné zdůrazňuje potřeba zpřísňování požadavků na stavebně energetické vlastnosti budov a jejich částí a na rozšíření hodnocení o další energetické systémy, se v ČR odrazí ve změně zákona 406/2000 Sb. a některých jeho vyhlášek. Deklarována je nutnost změn vedoucích k výraznější ochraně klimatu před emisemi CO2, snižování rizikového dovozu paliv a energie, zvyšování motivace k úsporám a naplňování zásad udržitelné výstavby.

4.3

Světelně technické charakteristiky budov

Při urbanistickém, architektonickém návrhu a realizačním projektu budoucí budovy by měla být zohledněna minimální energetická náročnost osvětlovací soustavy. Tyto požadavky by měly být dosaženy za maximálního možného využití denního osvětlení a efektivního návrhu umělého či sdruženého osvětlení. Osvětlení vnitřních prostor ovlivňují následující stavební řešení: -

orientace objektu; dostatečný prostor mezi sousedními objekty; velikost otvorových výplní a vlastnosti průsvitných materiálů; vhodná volba emisivity vnitřních povrchů (vhodné umístění reflexních povrchů k rovnoměrnému osvětlení interiéru a zabránění oslnění osob); využití zastřešených atrií (např. u administrativních, obchodních center atd.); střešních světlíků; apod.

Po zhodnocení návrhu stavební části objektu by měl být zpracován projekt osvětlovací soustavy. Při projektu musí být prokázáno, že jsou splněny požadavky na denní osvětlení (ČSN 73 0580), umělé osvětlení vnitřních prostorů ČSN EN 12 464-1 a sdružené osvětlení (ČSN 36 0020). Pro stanovení energetické náročnosti osvětlení je v současnosti zpracovávaná evropská norma prEN 15 193-1, kterou se stanoví metodika výpočtu energetické náročnosti na osvětlení. (zdroj - Inteligentní řízení osvětlovacích soustav a vnitřního osvětlení – K.Sokanský a KOL.) Při návrhu je nutné přizpůsobit osvětlovací soustavu dané činnosti v objektu. V současné době se hovoří o dvou koncepcích: 1. Centrální zdroj světla a jeho následná distribuce pomocí odrazných a vodivých světlovodů. 20


2. Decentralizované zdroje světla umístěné v bezprostřední blízkosti osvětlovaných objektů. Při návrhu denního osvětlení musí být zahrnuta možnost negativních důsledků, které mohou být vyvolány nevhodným řešením osvětlovacích otvorů, nevhodným uspořádáním pracovních míst atd. V oblasti zrakového komfortu je třeba vyloučit nebo omezit možnost oslnění vysokým jasem oblohy nebo vnikajícím přímým slunečním světlem. Při návrhu osvětlovacích otvorů a osvětlení v objektu se musí při řešení objektu posuzovat ve vzájemně navazujících souvislostech a vazbách, které ovlivňují energetickou bilanci objektu. Tím je ekonomické hledisko výstavby a využívání. Kvalita denního osvětlení závisí na: -

Rozložení světelného toku a směru osvětlení. Rozložení světelného toku a převažující směr osvětlení mají být v souladu s charakterem zrakových činností a jejich podmínkami.

-

Rovnoměrnost denního osvětlení charakterizuje rozložení světelného toku a je určena minimální a maximální hodnotě činitele denní osvětlenosti

-

Rozložení jasů ploch v zorném poli pozorovatele, které má pro zrakovou pohodu základní význam.

-

Osnění, jehož příčinou je přílišný jas nebo jasové kontrasty.

Při kombinaci návrhu, kde je využíváno denní osvětlení, je třeba pamatovat na možnost regulace přímého slunečního světla ve vnitřních prostorech, aby se mohlo podle potřeby omezit či úplně vyloučit. Také by mělo být zabráněno oslnění odrazem. Proto se pro povrchy vnitřních prostorů doporučuje užívat matných, nelesklých povrchových úprav. Regulace přímého slunečního záření do interiéru objektů by měla být zvolena tak, aby hospodárně přispívala provozu budovy se splněním hygienických požadavků na osvětlení (slunolamy, žaluzie, rolety, lamely, atd.). Při nedostatečném denním osvětlení v interiéru budovy a pro odpovídající osvětlení během nočního provozu jsou požadavky na umělé osvětlení uvedeny v normě ČSN EN 12 464-1. Umělé osvětlení by mělo být navrženo s ohledem na efektivní využití energie a snížení energetické náročnosti budovy a přidružených nákladů. Musí splňovat hygienické požadavky na osvětlení. Při návrhu musí být zohledněna vhodnost volby barevného tónu a snížení efektivnosti svítidel o 5 až 30% v průběhu jejich životního cyklu. Projektanti by měli navrhovat světelné soustavy, které efektivně zajistí dostatečný měrný světelný výkon (lm.W-1), který udává s jakou účinností je ve zdroji světa elektřina přeměněna na světlo. Světelné soustavy musí splňovat další požadavky na intenzitu osvětlení, rozložení jasů, směrovost světla, oslnění, stálost osvětlení, rovnoměrnost a způsoby osvětlení.

21


Světelný zdroj

Žárovka klasická

Žárovka halogenová

na síťové napětí

na síťové napětí

s vnější baňkou a paticí E27 dvoupati cová

Zářivka dvoupaticová

Luminofor třípásmový, Lineár nižší obsah -ní Hg

Ø 26 mm

Ø 16 mm

Zářivka vestavěný Komp jednopati elektronický aktní cová předřadník

patice E27

Výbojka rtuťová

s luminofor em

vysokotlaká

Výbojka halogenidová

vysokotlaká výbojka Výbojka sodíková nízkotlaká výbojka

h

Index podání barev Ra

Teplota chromati čnosti Tc [K]

1 000

100

2 500 – 3 000

2 000 4 000

100

2 000

100

2 900

1 0001) 16 0002)

> 80

3 000

16 0002)

> 80

2 700 – 6 500

10 000

> 80

2 700

6 000 12000

50

3 150

1 000 8 000

60 - 89

4 500

6 000 20 000

20

2 050

8 000

0

-

Příkon

Světelný tok

Měrný výkon

Životnost zdroje

P [W] 40 60 100 200 60 100

F[lm] 430 730 1 380 3 150 840 1600

h [lm/W] 10,8 12,2 13,8 15,8 14,0 16,0

150 100 200 1 000 18 36 58 21 28 35 7 11 15 20 23 125 250 400 250 400 2 000 3 500 70 150 250 400 35 65 90 127

2 550 1 650 3 200 22 000 1 350 3 350 5 200 2 100 2 900 3 650 400 600 900 1 200 1 500 6 300 1 300 22 000 20 000 42 000 240 000 320 000 6 500 17 000 33 000 55 500 5 750 10 700 17 000 25 000

17,0 16,5 16,0 22,0 75,0 93,0 89,7 100,0 103,6 104,3 57,13) 54,53) 60,03) 60,03) 60,03) 50,4 52,0 55,0 80,0 105,0 120,0 91,4 92,9 113,3 132,0 138,8 164,3 164,6 188,9 196,9

Při návrhu osvětlovací soustavy je také třeba zvážit vhodnost světelných a kombinovaných senzorů, které regulují úroveň umělého osvětlení v závislosti na intenzitě denního osvětlení a pobytu osob v interiéru objektu. 22


Neměla by být opomenuta ani instalace předřadných systémů, které kromě klasické žárovky pro svou činnost potřebují všechna svítidla. Třída

Druh

D

Magnetické předřadníky s vysokými ztrátami

C

Standardní magnetické předřadníky

B2

Nízkoztrátové magnetické předřadníky

B1

Super – nízkoztrátové magnetické předřadníky

A3

Elektronické předřadníky

A2

Nízkoztrátové elektronické předřadníky

A1

Stmívatelné elektronické předřadníky

V zemích EU se od 21. května 2002 nesmí používat magnetické předřadníky třídy D a od 21. listopadu 2005 magnetické předřadníky třídy C. Při současných technologiích je vhodné využít spolupráce řídících systémů umělého osvětlení a systémů denního osvětlení, které je vhodné použít v budovách s převládající spotřebou elektrické energie na osvětlení. Regulace a řízení osvětlení by měla být osazena v budovách s velkým podílem energetické náročnosti na umělé osvětlení a zohledněny tak počáteční investiční náklady.

4.4

Technické zařízení budov

Soustavy technických zařízení budov (TZB) vytvářejí v budovách vhodné podmínky pro činnost uživatelů (tvorbou kvality vnitřního prostředí), dále pro hygienu, bezpečnost a optimalizaci provozu. K tomu slouží systémy vytápění, větrání, chlazení, přípravy a rozvodu teplé vody, osvětlení, systémy měření, řízení a regulace. Pro návrh TZB v budovách s nízkou spotřebou energie (tepla a elektřiny) je rozhodující úroveň stavebně energetické náročnosti budovy a optimalizace energetických požadavků především na vytápění, větrání a teplou vodu s využitím obnovitelných zdrojů energie a vnějších i vnitřních tepelných zisků. Důležitou roli při úsporném provozu objektu hraje dobrá možnost regulace energetických toků v budově. Následující text se zaměří na zjednodušený popis principů a zásad návrhu technických zařízení v domech s velmi nízkou potřebou energie. 4.4.1

Vytápění a větrání nízkoenergetických budov

Nízkoenergetické objekty se vyznačují malými tepelnými ztrátami prostupem a minimálními ztrátami větráním. Při teplovodním systému vytápění se volí nízkoteplotní soustavy s otopnými plochami většinou zabudovanými v konstrukcích a přenos tepla je uskutečňován převážně sáláním. Jestliže jsou tepelné ztráty prostupem dostatečně malé je vhodné spojit systémy větrání a vytápění do jednoho systému teplovzdušného vytápění. Omezujícím činitelem z hlediska tepelné pohody je v tomto případě přijatelná teplota vzduchu přiváděného do interiéru. Systém větrání musí být řízený a vybavený možností zpětného využití energie z odváděného vzduchu. Budova s řízeným větráním 23


musí mít omezený vliv neřízeného vzduchotěsností obvodových konstrukcí

proudění

vzduchu

objektem,

vyjádřený

Větrání a vytápění budov musí být navrženo v souladu s právními předpisy týkajících se především obytného a pracovního prostředí a při respektování všech provozních stavů během ročního cyklu a životnosti stavby. Pro optimalizaci úsporného provozu je nutné vhodné stavební a dispoziční řešení budovy, které umožňuje využití pasivních i aktivních energetických systémů v domě. Při zajišťování potřebné energie v budově je využíváno většinou více zdrojů energie a hovoříme o bivalentních, trivalentních nebo obecně o multivalentních systémech. Z hlediska kombinace různých typů systémů technických zařízení sloužících pro stejný účel hovoříme o tzv. hybridních systémech. 4.4.1.1 Tepelná pohoda Člověk se může přizpůsobit (aklimatizovat) různým klimatickým podmínkám, existuje však určité rozmezí, ve kterém se cítí nejlépe a které nazýváme pohodou. Přesný rozsah ohraničení pohody není možné určit, protože na to má vliv kromě vzduchu také jiné okolnosti, jako např. oblečení, návyk, věk, roční období, druh práce apod. Za určitých podmínek je možno předpokládat průměrné hodnoty stavu vzduchu, při kterých se člověk cítí nejlépe. Zásadně jsou to čtyři významné klimatické prvky, které rozhodují o pocitu pohody, a to: teplota vzduchu, teplota okolních ploch, vlhkost vzduchu a pohyb vzduchu. Teplota vzduchu – není správné tvrzení, že člověk se při určité teplotě vzduchu (např. 20°C) cítí nejlépe. (Údaje o teplotách vzduchu, jak o také další údaje o jiných veličinách vzduchu se vztahují na střední hodnoty, měřené teploměrem chráněným proti sálání v místnosti ve výšce hlavy a ve vzdálenosti 1 m od stěny a okna.) Takový všeobecně platný údaj neexistuje, protože jak jsme již uvedli, pocit pohody závisí od mnohých jiných okolností. Teplota, udaná pro tepelnou pohodu, se vztahuje vždy na určité střední poměry. Pro naše středoevropské podnebí se pokládá u normálně oblečeného, sedícího člověka v uzavřené místnosti, který nepracuje fyzicky, teplota místnosti 21°C v zim ě a 24°C v lét ě za nejvýhodnější. Vyšší teplota v létě je odůvodněná tím, že v tomto období je člověk obvykle lehce oblečený, potřebuje tedy při stejné povrchové teplotě těla vyšší teplotu okolí na odvedení stejného množství tepla. Pro neoblečeného člověka se udává teplota 28°C jako optimální. Tyto údaje jsou však j en hrubou střední hodnotou, kterou je třeba případ od případu korigovat. Hlavně v létě je třeba si uvědomit, že teplota 21°C se vztahuje jen na normální přiměřené venkovní teploty. V mimořádně teplých dnech, kdy teplota venkovního vzduchu vystoupí na 28 až 30°C, lehce oblečený člověk vnímá teplotu 21°C v uzav řeném prostoru jako velmi nízkou, hlavně když se v takových prostorách, např. v obchodních domech, divadle apod., zdržuje jen krátký čas. Podstatné je rovnoměrné rozdělení teploty v místnosti. V každém vytápěném prostoru jsou teplotní rozdíly ve vertikálním i horizontálním směru. Rovnoměrné rozdělení teploty se dosáhne dobrou stavbou, těsnými okny a trvalým rovnoměrným vytápěním. Osazení otopných těles na vnitřních stěnách je nevýhodné. Nejvýhodnější je teplovodní vytápění s otopnými tělesy pod okny, sálavé vytápění a obvodové teplovzdušné vytápění. 4.4.1.2 Zdroje tepla pro budovy s nízkou energetickou náročností Obecně lze tepelnou energii získat spalováním paliva, elektrickým ohřevem, využitím obnovitelných zdrojů energie nebo odpadního tepla vznikajícího při technologických procesech či lidské činnosti. 24


o

Zemní plyn spalovaný v kotlích charakterických pro nízkoenergetické budovy. Kotle se vyznačují s relativně malým výkonem pro vytápění, provozem při nízkých teplotách topného média, využitím tepla při kondenzace spalin, možností okamžité změny výkonu při přepnutí na ohřev teplé vody, možností plynulé regulace výkonu a případně využitím akumulace topné vody. Významnou roli hraje ekologický provoz.

o

Biomasa a její využití ať ve formě dřeva, štěpky nebo pelet (viz. obr.17.1) se stává stále zajímavějším a podporovaným způsobem zajištění primárního zdroje energie. Hlavní předností je obnovitelnost tohoto zdroje a tím velmi pozitivní hodnocení z hlediska ekologické zátěže, nevýhodou může být manipulace s palivem, jeho skladování a proměnné podmínky dodávky v závislosti na lokalitě. Pro efektivní využití energie v biomase se používají tzv. zplyňovací kotle, které zároveň spalují plyn vznikající při tepelném rozkladu dřeva. Z technického hlediska však nejsou kotle na biomasu jako jediný zdroj energie pro malé nízkoenergetické objekty příliš vhodné, protože jsou problémy s efektivním provozem kotlů s malými výkony. Toto lze odstranit vybudováním centrálního zdroje na biomasu pro několik nízkoenergetických objektů s dálkovým rozvodem tepla. Obrázek 6 - Dřevní brikety a peletky

o

Elektrická energie dodávaná rozvodnou sítí neovlivňuje negativně ekologii v místě stavby. Lze ji využít v systémech přímotopných, akumulačních, kombinovaných nebo pro ohřev topného média v centrálním kotli. Cena energie v průběhu dne se může lišit a také instalovaný výkon a způsob používání elektřiny má na cenu vliv. Pro správné využití elektrické energie je vhodné zpracovat energetickou a ekonomickou studii pro danou budovu. Často jsou systémy elektrického vytápění se kombinovány s jinými zdroji tepla (např. kombinace elektrického přitápění s kotlem na fosilní palivo, s tepelným čerpadlem, se solárním zařízením apod.). Využití elektrické energie nejen jako zdroje tepla je nutné regulovat a řídit.

o

Solární energie je nejvýznamnějším energetickým zdrojem pro nízkoenergetické stavby. Při pasivním způsobu využití solární energie pro vytápění budovy musí být otopná soustava schopna rychle omezit svůj výkon v okamžiku slunečního svitu (tepelného zisku) tak, aby nedocházelo ke zhoršení tepelné pohody v interiéru a zbytečnému přetápění. Tuto službu dobře plní termoregulační armatury na otopných plochách. Instalace termostatických ventilů s nastavitelnými hlavicemi umožňuje úsporu tepelné energie respektováním tepelných zisků sluneční radiací a také vnitřních tepelných zisků. Aktivní solární systémy využívající různá zařízení pro zachycení a využití dopadající energie sluneční radiací. Jsou to různé typy solárních kolektorů, které vzhledem k omezené době a intenzitě slunečního svitu v otopném období daných zeměpisnou polohou České republiky mohou být pouze doplňkovým zdrojem pro vytápění budov. Při návrhu solárních kolektorů je nutné zásadně rozlišovat způsob využití zachycené energie. Způsob výpočtu je odlišný pro systém 25


ohřevu teplé vody používané pro hygienické účely celý rok, pro systém doplňkového vytápění především v přechodném období a pro kombinovaný systém ohřevu teplé vody a vytápění. Optimalizace solárních systémů vychází ze sklonu a orientace kolektorů, časového využití zachycené solární energie a využití případných přebytků energie v letním období. Solární systémy vyžadují vždy doplňkový zdroj energie pro období, kdy je sluneční svit nedostačující. Při provozu kapalinových kolektorů v zimním období je nutné zabezpečit ochranu proti zamrznutí volbou nezamrzající náplně. Jako všechny předchozí i následující systémy je nutné celý technický systém využívající sluneční radiaci k ohřevu médií regulovat a optimálně provozovat tak, aby nedocházelo například k zbytečnému vybíjení naakumulované energie během dne zpět přes kolektory v noci do venkovního prostředí. o

Tepelná čerpadla jsou stroje, které umožňují odnímat nízkopotenciální teplo z okolního prostředí (vody, vzduchu nebo země) a převádět ho na vyšší teplotní hladinu a dodávat ho do systému vytápění nebo ohřevu teplé vody. Jednoduchý cyklus v tepelném čerpadle má tyto základní prvky: výparník, kondenzátor, kompresor a expanzní ventil. Okruh v tepelném čerpadle využívá změnu stavu chladiva při různém tlaku pro přenos energie mezi výparníkem a kondenzátorem. Tepelné čerpadlo spotřebovává na svůj provoz (pohon kompresoru) elektrickou energii. Tepelná čerpadla se označují podle toho odkud teplo odebírají a jaké látce teplo předávají. Nejobvyklejší kombinace jsou vzduch/voda, vzduch/vzduch, voda/voda, země/voda. Zdrojem nízkopotenciálního tepla může být venkovní vzduch – výhodou je jednoduchá instalace čerpadla, nevýhodou je klesající výkon při nízkých venkovních teplotách a hluk venkovní jednotky s ventilátorem, zemní plošný kolektor - výhodou jsou nižší pořizovací náklady, nevýhodou je potřeba velké plochy pozemku, který nelze dále zastavovat a promrzání kolektoru v zimních měsících, hloubkové vrty – výhodou je stabilní teplota ve vrtu, nevýhodou jsou vysoké pořizovací náklady a postupné promrzání, čímž se dlouhodobě snižuje výkon tepelného čerpadla, voda ze studny – výhodou jsou nižší pořizovací náklady, nevýhodou je náročnější údržba a omezení výkonu dle studny, vodní toky a nádrže (řeka, potok, rybník, žumpa) – výhodou jsou nižší pořizovací náklady, nevýhodou jsou omezení daná lokalitou (dostatek vody). Pro porovnání efektivity provozu jednotlivých tepelných čerpadel slouží tzv. topný faktor ε [-]. Topný faktor je poměr získané tepelné energie k dodané (spotřebované) elektrické energii (např. topný faktor ε = 3 znamená, že dodáním 1kWh elektrické energie se získá 3 kWh tepelné energie pro vytápění). Okamžitá hodnota topného faktoru se neustále mění podle provozních podmínek, a proto se pro celkové hodnocení používá tzv. provozní (průměrný) topný faktor za celou topnou sezónu. Tepelné čerpadlo je použitelné v nízkoteplotních otopných soustavách. Optimalizace návrhu výkonu tepelného čerpadla s ohledem na jeho celoroční využití vede ke kombinaci tohoto zdroje energie s dalším doplňkovým systémem, který pracuje během nejchladnějšího období otopného období.

26


Obrázek 7 - Princip tepelného čerpadla

o

Zemní vzduchové kolektory (zemní výměníky) se využívají pro úpravu teploty vzduchu v systémech teplovzdušného vytápění a řízeného větrání. Přiváděný čerstvý vzduch se vede speciálním potrubím uloženým v zemi. Při proudění vzduchu kolem stěn potrubí dochází k výměně tepla (chladu) mezi vzduchem a zeminou kolem potrubí. Pro dosažení optimálního ohřevu vzduchu v zimním období nebo ochlazení vzduchu v letním období v zemním výměníku je nutné provést kalkulaci délky podzemního vedení, rychlosti proudění vzduchu kolem stěn výměníku, vlivu kontaktu zeminy s potrubím, vlhkostních vlivů a případné kondenzace vodních par na vnitřním povrchu potrubí. Teplota zeminy bývá v hloubce cca 2 m pod povrchem v zimě i v létě konstantní (cca + 10°C). P ři návrhu zemního kolektoru se vychází ze zimního provozu. Základním kritériem je, aby teplota na vstupu do rekuperačního výměníku byla nad bodem mrazu (min. + 2°C), čímž odpadá nutnost použití rozmrazovacího zařízení.

27


Obrázek 8 - Teplovzdušné vytápění a řízené větrání s rekuperací a zemním registrem

4.4.2

Ohřev teplé vody

Ohřev teplé vody se vyznačuje celoroční potřebou dodávky tepla, proto lze pro její přípravu využít téměř všechny výše uvedené zdroje tepla. Například výhodný je aktivní solární systém. S ohledem na proměnlivost a nestabilitu sluneční záření, musí být solární systém pro ohřev teplé vody vždy doplněn stabilním zdrojem energie pro její dohřev. V praxi se používá pro solární ohřev teplé vody převážně nepřímý ohřev pomocí výměníku v akumulačním zásobníku. V okruhu kolektorů bývá celoročně nezamrzající směs a tak není nutné v zimním období okruh vypouštět. Do zásobníku teplé vody je dodávána tepelná energie z dalších zdrojů tak, aby nedocházelo ke zbytečnému promíchávání a voda zůstávala v teplotních vrstvách – stratifikovaný zásobník. Odběr teplé vody do systému je z horní části zásobníku a přívod studené vody je ve spodní části. Zásobník musí být dobře izolován, aby ztráty tepla byl minimální. Poznámka : Na úsporu tepla při přípravě a rozvodu TV má velký vliv také řada drobných úprav – pákové baterie, perlátory, úsporné sprchové hlavice, termostatické hlavice, délka rozvodů a jejich tepelná izolace, řízené používání cirkulace TV a v neposlední řadě i změna návyků uživatelů (např. sprchování namísto koupání). 28


4.4.3

Chlazení

U budov, které mají konstrukce s vysokým tepelným odporem, může v souvislosti s globálním oteplováním a velkými teplotními výkyvy do popředí vystupovat otázka vnitřní tepelné pohody v letních měsících a tím i potřeba hledat alternativní nízkoenergetické způsoby chlazení (klasická klimatizace je z důvodu vysoké energetické náročnosti a vyšších provozních nákladů nevhodná). Pasivním chlazením se rozumí uplatňování architektonických a urbanistických řešení, které snižují tepelné zisky v budově. Mezi pasivní prvky patří především provětrávané střešní pláště a fasády, stínění (stavební prvky, žaluzie apod.), vhodná orientace budovy, umístění větracích otvorů a šachet pro přirozené větrání, úpravy okolí budovy, výsadba zeleně a vodních ploch pro snížení teploty vzduchu. Avšak i budovy, kde se podařilo minimalizovat tepelné zisky z vnějšího prostředí, vykazují stále ještě potřebu chlazení. Pro aktivní chlazení se využívá denní kolísání teplot vzduchu (noční větrání s akumulací chladu v konstrukcích), přeměna citelného tepla na latentní (adiabatické chlazení, přímé, nepřímé nebo s využitím sorpčních výměníků) a chladu ze země (zemní výměníky, podzemní voda). V poslední době se objevují stavební prvky využívající fázovou změnu materiálu (PCM), které mohou přispět ke snížení výsledné teploty vzduchu vlivem chladnějšího povrchu např. stěn. Distribuce chladu v budově se děje prouděním (ochlazeným vzduchem), sáláním (z chlazených stavebních konstrukcí – stěn, stropů nebo podlah) nebo kombinací obou způsobů. 4.4.4

Ostatní systémy

K dalším systémům technických zařízení budov patří především osvětlení, elektrické spotřebiče, zařízení pro přípravu potravin a doplňková zařízení systémů vytápění, větrání, chlazení, ohřevu a distribuce teplé vody jako jsou čerpadla, ventilátory a komponenty systému měření, regulace a řízení. Osvětlení se podílí na spotřebě elektrické energie a tepelnou produkcí na vnitřních tepelných ziscích využitelných v zimním období. Instalace vhodných úsporných zdrojů světla se podílí na úsporách elektrické energie. Obdobně se na úsporách energie projeví aplikace úsporných spotřebičů (označených energetickými štítky A třídy), moderních řízených čerpadel a ventilátorů, efektivních zařízení a postupů pro přípravu a zpracování potravin a kvalitních řídících systémů. Z hlediska energetického hodnocení budov dle evropských norem se do bilancí energie nezapočítávají technologických procesů.

4.5

Proveditelnost alternativních systémů dodávek energie

Článek 5 Směrnice požaduje mj. aby Členské státy zajistily u nových budov s celkovou užitnou podlahovou plochou větší než 1 000 m2, že před zahájením výstavby je zvážena a vzata v úvahu technická, environmentální a ekonomická proveditelnost alternativních systémů, jakými jsou např.: • místní systémy dodávky energie využívající obnovitelné zdroje energie, • kombinované výroby elektřiny a tepla, • dálkové nebo blokové vytápění nebo chlazení, pokud je k dispozici, • tepelná čerpadla, za určitých podmínek.

29


Posouzení technické, ekologické a ekonomické proveditelnost alternativních systémů dodávek energie (dále jen „alternativní systém“) je součástí průkazu energetické náročnosti nových budov s celkovou podlahovou plochou nad 1000 m2. Technická proveditelnost alternativních systémů a jejich vzájemných kombinací závisí na velikosti a typu budovy, její lokalitě a prostorovém umístění, na charakteru provozu, technickém řešení energetických systémů budovy, velikosti a časovém průběhu spotřeby energie v budově. Technická proveditelnost je posuzována již ve fázi koncepčního návrhu stavebního řešení budovy a jejího technického zařízení. Technická proveditelnost se posuzuje zejména z těchto hledisek: –

Dostupnost CZT či blokové výtopny a vzdálenost od sítí/zdroje CZT či blokové výtopny;

–

Možnost instalace a využití kombinované výroby elektřiny a tepla (zda je v budově či v okolí zajištěn odpovídající odběr elektřiny a tepla);

–

Možnost dodávek z již existujícího zdroje KVET, který by odpovídal potřebám hodnocené budovy co do potřebných dodávek tepla a elektřiny;

–

Dlouhodobě dosažitelnou biomasu či bioplyn pro výrobu tepla (a elektřiny), vhodnost jejich využití v dané lokalitě a budově;

–

Dostupnost zdrojů geotermální energie, možnosti pro instalaci plášťových či střešních kolektorů a PV článků

–

Možnosti akumulace tepla, dostupnost zdroje energie (voda, zem) pro tepelná čerpadla

Při výstavbě nové budovy bude zvážena ekonomická proveditelnost všech technicky dostupných a pro danou budovu vhodných alternativních systémů. Za ekonomicky proveditelný se považuje takový technicky proveditelný systém, který je ekonomicky efektivní, tj. čistá současná hodnota investičních nákladů na všechny součásti systému je v době dožití alternativního systému rovna nule nebo vyšší. Do výpočtu nákladů se započítávají pouze vzniklé vícenáklady na jednotlivé alternativní systémy. Čistá současná hodnota se vypočte podle standardních metod ekonomického hodnocení, (uvedeno mj. v Příloze č. 7 k vyhlášce MPO č. 213/2001 Sb. ve znění vyhlášky č. 425/2004 Sb.)

CZT a centrální chlazení

Kombinovaná výroba elektřiny a tepla

Chlazení podzemní vodou

Tepelné čerpadlo voda vzduch

Větrná energie

biomasa

Nákladová efektivnost Úspory emisí CO2 Potenciál pro uplatnění na trhu Technologická rizika

Fotovoltaické systémy

TECHNOLOGIE

Solární tepelné systémy

Tabulka 2: Nákladová efektivnost systémů, snížení CO2 a technologická rizika – porovnání alternativních systémů

3

1

3

3

3

4

3

3

1

1

2

3

1

2

1

4

4

5

1

2

3

1

5

2

5

5

3

2

1

2

4

3 30


Ekologicky proveditelný alternativní systém je takový, jehož emise škodlivin do ovzduší splňují požadavky příslušných zákonných předpisů2 v místě své výstavby a který splňuje hygienické normy co do hladiny hluku3. Emise tuhých látek, SO2, NOx a CO, produkované budovou se vypočítají z dodané energie a spalovacích procesů pro výrobu tepla (a elektřiny), probíhajících v budově4.

Aktivní solární systémy tepelné Při využití sluneční energie se daleko více než k vlastní lokalizaci v rámci území sledují předpokládané technicko – ekonomické ukazatele. Plocha pro umístění solárních kolektorů by měla splňovat následující kriteria: –

Orientace na jih, případně s mírným odklonem max. 50° ( cca JV – JZ);

–

Celodenní osvit Sluncem bez stínících překážek;

–

Možnost umístit kolektory obvykle na volnou plochu střechy (šikmá nebo plochá střecha s dodatečnou nosnou konstrukcí pro kolektory) – u celoročního provozu optimálně se sklonem cca 30 – 45° k vodorovné rovin ě, pro zimní provoz je výhodnější sklon cca 60 – 90°.

–

U solárních tepelných systémů vhodná konfigurace s co nejkratšími potrubní rozvody (snížení ztrát a investičních nákladů, snížení objemu nemrznoucí kapaliny v primárním rozvodu).

–

Stálá celoroční poptávka po TUV se špičkou v letním období (energii získanou v době nejvyššího příkonu sluneční energie je nutno využít) – z tohoto důvodu je vhodné využití solárního ohřevu bazénové vody nebo ohřevu TUV v ubytovacích zařízeních (hotely, penziony, kempy s hlavní sezónou v letním období. Naproti tomu využití solárních tepelných systémů ve školách, kde není zabezpečena poptávka po TUV i v letním období (např. využití internátů/kolejí pro letní ubytování), se jeví jako nevhodné, protože v době nejvyššího slunečního svitu bývají většinou nevyužívané.

–

U solárních tepelných systémů s kapalinovými kolektory je vhodné, pokud je možno využít k dodatečnému zabudování solárního výměníku pro ohřev TUV vhodné stávající elektrické (plynové) zásobníkové ohřívače TUV - proto jsou pro instalace vhodné zejména rodinné domky.

Aktivní solární systémy fotovoltaické Při výběru lokality pro využití sluneční energie ve fotovoltaických systémech předpokládáme téměř výhradně decentralizované, izolované využití s využitím akumulace vyrobené energie v akumulátorech a ebeny, využitím měničů pro napájení spotřebičů na standardní střídavý proud. Stejně jako u fototermických systém se daleko více než k vlastní lokalizaci v rámci území sledují předpokládané technicko – 2

zákona č. 86/2002 Sb. o ochraně ovzduší ve znění pozdějších předpisů, bude doplněno 4 Výpočet emisí tuhých látek, SO2, NOx a CO ze spalování fosilních paliv vychází z přílohy č. 5 k nařízení vlády č. 352/2002 Sb., kterým se stanoví emisní limity a další podmínky provozování spalovacích stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší. 3

31


ekonomické ukazatele. Plocha pro umístění fotovoltaických článků, by měla splňovat následující kriteria: –

Orientace na jih, případně s mírným odklonem max. 50° ( cca JV – JZ).

–

Celodenní osvit Sluncem bez stínících překážek.

–

Možnost umístit kolektory obvykle na volnou plochu střechy (šikmá nebo plochá střecha s dodatečnou nosnou konstrukcí pro kolektory) – u celoročního provozu optimálně se sklonem cca 30 – 45° k vodorovné rovin ě, pro zimní provoz je výhodnější sklon cca 60 – 90°.

–

Mobilní charakter spotřeby (maringotky, karavany apod..) nebo vysoké náklady na zabezpečení dodávky el. energie z veřejné sítě (velká vzdálenost lokality od sítě – např. rekreační chaty, nutnost nákladných výkopových prací pro zavedení přípojky – např. parkovací automaty apod..).

–

Možnost zabezpečení fotovoltaických panelů proti krádeži / poškození

–

Nízký a pokud možno stálý příkon spotřebičů el. energie napájených z fotovoltaického systému.

Střecha – PV články (fotovoltaické

Pasivní solární systémy V případě využití pasivních solárních prvků pro přitápění (vytápění) budov se sleduje: –

Maximální využití jižní strany budovy, která musí být osluněná (bez stínících překážek), měla by mít co největší plochu, severní stěna by měla mít plochu co nejmenší.

–

Prvky pasivní solární architektury se umísťují na jižní stěnu, u jednodušších systémů to jsou např. velká okna pro zachycení solárního záření, u dokonalejších systémů je celá jižní stěna prosklená a za ní je teprve vlastní nosná a akumulační stěna s okny do místností, dveřmi, větracími kanály a pod.

–

Je nutné zabezpečit akumulaci takto získaného tepla - obvykle do stavební konstrukce a zabezpečit rozvod teplého vzduchu do ostatních místností.

–

Jižní stěna, prosklené plochy a další prvky musí být zkonstruovány tak, aby se zamezilo úniku tepla vedením a sáláním v době minima slunečního svitu (např. v zimě v noci). 32


–

Je nutné zabezpečit zejména v letních měsících odvětrání jižních místností v budově a také zabezpečit systém clonění velkých prosklených ploch z důvodu přehřívání budovy.

–

V ideálním případě využít přebytky tepla pro ohřev TUV (bazénu).

–

Vliv umístění solárního systému v konkrétní lokalitě (území) se projevuje:

–

Proměnným počtem hodin solárního svitu.

–

Intenzitou solárního záření, která se mění podle znečištěním atmosféry (město, venkov, hory).

–

Tepelnými ztrátami kolektorů (ty se mění podle chodu ročních venkovních teplot a vlivu větru či jiných nepříznivých meteorologických jevů, zejména námrazy).

Tepelná čerpadla Kromě technických detailů, jakými je vhodný typ tepelného čerpadla v závislosti na dostupném zdroji nízkopotenciálního tepla, je důležité zvážit: •

pořizovací náklady – které jsou vyšší zejména o vrty

•

náklady na údržbu; vlivem inkrustací, zamrzání

•

potřebnou plochu pozemku,

•

atd.

Spolehlivost jednotlivých komponent je vysoká, s průměrnou životností 10 až 15 let (u některých materiálů mnohem vyšší – až 50 let). 4.5.1

Vhodné kombinace technologií

Některé technologie a alternativní systémy se vhodně doplňují, jiné se mohou navzájem vylučovat (např. umístění tepelného čerpadla do objektu, který je již vytápěn biomasou).

biomasa

Větrná energie

Kombinovaná výroba elektřiny a tepla

CZT a centrální chlazení

Tepelné čerpadlo voda vzduch

Chlazení podzemní vodou

Solární tepelné systémy Fotovoltaické systémy CZT a centrální chlazení Kombinovaná výroba elektřiny a tepla

Fotovoltaické systémy

TECHNOLOGIE

Solární tepelné systémy

Následující tabulka se snaží identifikovat vzájemně se dobře doplňující technologie a naopak ty, které by současně instalovány být neměly.

33


Chlazení podzemní vodou Tepelné čerpadlo voda vzduch Větrná energie Biomasa

5. Stávající budovy a snižování jejich energetické náročnosti 5.1

Požadavky Směrnice a jejich implementace v ČR

Evropská směrnice požaduje, aby Členské státy přijaly opatření nezbytná k tomu, aby se u budov s celkovou užitnou podlahovou plochou větší než 1 000 m2, u kterých probíhá větší renovace, snížila energetická náročnost s cílem splnit minimální požadavky, pokud je to technicky, funkčně a ekonomicky proveditelné. Ve svém úvodu doporučuje, aby požadavky na renovaci stávajících budov nebyly neslučitelné s určeným využitím, kvalitou nebo charakterem budovy a aby vícenáklady spojené s touto renovací byly uhrazeny ze vzniklých úspor energie, a to v rozumné lhůtě ve vztahu k očekávané technické životnosti investice. V České republice již jsou požadavky na minimální spotřebu energie z části aplikovány ve stávajích právních předpisech (zákon č. 406/2000 Sb., vyhláška MPO č. 291/2001 Sb., o spotřebě tepla na vytápění), týkají se však pouze požadavků na spotřebu tepla pro vytápění. V této oblasti se požadavky na spotřebu energie v nových návrzích prozatím nemění, jsou stanovovány požadavky na minimální spotřebu energie pro ostatní požadované účely (osvětlení, chlazení, větrání, klimatizace, ohřev teplé vody) a to pro jednotlivé typy budov a pro charakter jejich provozu. Přínosy doporučených ekonomicky efektivních energeticky úsporných opatření jsou podkladem pro stanovení klasifikačního ukazatele a třídy energetické náročnosti hodnocené budovy po provedení doporučených opatření. Doporučená ekonomicky efektivní opatření jsou součástí protokolu k průkazu energetické náročnosti budovy především u hodnocení existujících budov.

5.2

Energetická náročnost stávajícího fondu budov v porovnání s EU

Srovnání českých budov se zahraničními bylo předmětem analýz v rámci jiných evropských projektů a řadí české budovy spíše mezi energeticky náročnější:

34


Obrázek 9: Porovnání budov v evropských státech, ztráty energie postupem tepla obvodovým pláštěm budovy, 2001 (MJ/m2/rok)

Vysvětlivky: Současné ztráty tepla prostupem Doporučená maximální spotřeba energie na vytápění (splňují pouze budovy ve Švédsku)

5.3

Ekonomické a ekologické hodnocení energeticky úsporných opatření

Dle návrhu nové prováděcí vyhlášky jsou energeticky úsporná opatření považována za ekonomicky efektivní pro snížení energetické náročnosti budovy pokud jsou investiční výdaje na jejich realizaci rovny nebo nižší než čistá současná hodnota budoucích úspor energie v přímých nákladech na energii a budoucích investic (např. do výměny kotle). Čistá současná hodnota je vypočtena v souladu s Přílohou 7 vyhlášky č. 213/2001 Sb., o energetickém auditu ve znění vyhlášky č. 425/2004 Sb., přesto však jsou zde odlišnosti od dosavadního způsobu hodnocení. 5.3.1

Ekonomická proveditelnost

Způsoby výpočtu ekonomického vyhodnocení zahrnují 1. Prostá doba návratnosti (doba splacení investice):

Ts =

IN CF

kde: IN investiční výdaje projektu CF roční přínosy projektu (cash peněžních toků po realizaci projektu)

flow,

změna

35


2. Reálná doba návratnosti (doba splacení investice při uvažování diskontní sazby) Tsd se vypočte z podmínky: T sd

∑ CF .(1 + r ) t

t =1

kde:

−t

− IN = 0

CFt roční přínosy projektu (změna peněžních toků pro realizaci projektu) r diskont (1 + r)-t odúročitel

3. Čistá současná hodnota (NPV): −t

Tž

NPV = ∑ CFt .(1 + r ) − IN t =1

kde:

Tž

doba životnosti (hodnocení) projektu

4. Vnitřní výnosové procento (IRR). Hodnota IRR se vypočte z podmínky: Tž

∑ CF .(1 + IRR ) t

−t

− IN = 0

t =1

5.3.2

Environmentální hodnocení

V zásadě je možno environmentální vyhodnocení provedených energeticky úsporných opatření provést na dvou úrovních:

či navrhovaných

•

Vyhodnocení na lokální úrovni, kdy je jsou do vyhodnocení zahrnuty pouze zdroje emisí instalované v budově, eventuelně zdroje s budovou a jejím zásobením energií bezprostředně související. Emise vznikající na úrovni výroby síťových energií (elektrická energie a teplo v rozsáhlých soustavách CZT) nejsou do environmentálního vyhodnocení zahrnuty.

•

Vyhodnocení na úrovni přeměn primárních zdrojů energie, kdy jsou do vyhodnocení zahrnuty i emise vzniklé při přeměnách primárních zdrojů (při výrobě elektrické energie a při výrobě tepla ve zdrojích dodávajících teplo do soustav CZT).

Environmentální vyhodnocení se provádí pro tyto základní znečišťující látky: • • • • •

tuhé znečišťující látky, SO2 (oxid siřičitý), NOx (oxidy dusíku), CO (oxid uhelnatý), CO2 (oxid uhličitý), který je základním skleníkovým plynem.

Emise vznikající v místě – vyhodnocení na lokální úrovni Při tomto environmentálním vyhodnocení energeticky úsporných opatření jsou posuzovány emise znečišťujících látek vznikající v místě, tj. pro zdroje, které jsou uvnitř 36


systémové hranice budovy5. Pokud je energie nakupována zvenčí (elektřina, teplo ze soustav CZT), emise vzniklé při jejich výrobě se při lokálním environmentálním posouzení neuvažují. V případě, kdy je objekt přímo zásobován ze zdrojů tepla či elektřiny přímo a těsně na něj navazujících (např. v případě, že se jedná nikoliv o soustavu CZT, ale o areál, např. nemocnice a je zásobován z centrálního zdroje tepla, který dodává teplo pouze pro areál nemocnice a několik přilehlých objektů, pak by měl být vyhodnocen environmentální přínos, daný snížením spotřeby tepla v areálu nemocnice. K výpočtu emisí znečišťujících látek ze spalovacích zdrojů jsou použity emisní faktory uvedené v Příloze 5 Nařízení vlády č. 352/2002 Sb., případně emisní faktory uváděné provozovatelem zdroje. Nevýhodou je fakt, že tento metodický postup není schopen poskytnout výsledky pro vyhodnocení redukce emisí skleníkových plynů, které se obvykle počítají na globální úrovni. Celkové emise - vyhodnocení na úrovni přeměn primárních zdrojů energie V řadě energetických auditů je v případě úspory elektrické energie či tepla dodávaného ze zdrojů CZT prováděno environmentální vyhodnocení na globální úrovni, resp. na úrovni přeměn primárních zdrojů, kdy jsou do vyhodnocení zahrnuty i emise vznikající při výrobě elektrické energie ve veřejných elektrárnách nebo při výrobě tepla ve zdrojích CZT. Tento přístup k vyhodnocení vychází jednak ze snahy vykázat pokud možno co nejvyšší environmentální přínos opatření, jednak i z požadavků některých institucí (SFŽP, ČEA) mít informace o veškerých přínosech jimi podpořených opatření (tedy i na globální úrovni). Environmentální vyhodnocení přínosů úspor elektrické energie se obvykle provádí na úrovni energetického hospodářství celé ČR. Environmentální přínos úspor elektrické energie je přitom poměrně obtížné korektně stanovit - je totiž časově variabilní a závislý na celkové skladbě veřejných energetických zdrojů, výrobě elektrické energie (a tepla) v těchto zdrojích a množství vyprodukovaných emisí. Proto je přínos závislý na roce hodnocení. Obvykle se environmentální přínos úspor elektrické energie stanovuje s využitím průměrného ročního emisního faktoru pro systémovou elektřinu pro celou ČR, který udává celkové množství vyprodukovaných emisí dané látky vztažené k k celkovému množství vyrobené elektrické energie (obvykle g/kWh nebo kg/MWh) ve všech systémových (veřejných) elektrárnách v ČR v daném roce. V případech, kdy je elektrická energie či teplo dodávána buď přímo nebo prostřednictvím distribuční soustavy z konkrétního stacionárního zdroje, bude výpočet emisí CO2 proveden po přepočtu spotřeby dodané elektrické energie a tepla na spotřebu primární 5

Systémovou hranici budovy tvoří u izolovaných budov vnější povrch konstrukcí obalujících vytápěnou zónu budovy, hlavní měřiče spotřeby zemního plynu, elektřiny, dodávkového tepla a vody, zařízení pro dodávku kapalných a tuhých paliv a komín pro vývody spalin a pro ztráty vývod do hlavního odpadu . Do systémové hranice budovy patří všechny vnitřní i vnější prostory spojené s budovou, ve kterých se energie spotřebovává a vyrábí. Pokud některá část energetických systémů budovy je mimo „obálku“ budovy (kotel, chladič, chladící věž, venkovní prostředí tepelného čerpadla či klimatizačního zařízení apod.) má se zato, že je uvnitř systémové hranice budovy.

37


energie s použitím koeficientů uvedených v předcházející tabulce a s použitím skutečné účinnosti zdroje a distribuční soustavy. Výpočet ostatních emisí se na globální úrovni neprovádí.

5.4

Příklady opatření pro snížení energetické náročnosti budovy

1. Při návrhu doporučených energeticky úsporných opatření v budovách doporučujeme vycházet z následujícího přehledu energeticky úsporných opatření: Tabulka 3: Doporučený seznam pro výběr energeticky úsporných opatření v budovách Skupina, zařízení

Opatření

Konstrukce budov

– – – – – – –

Vytápění

– – –

–

–

–

–

Větrání

–

–

Oprava otvorových výplní (dveří a oken) a jejich dodatečné utěsnění použití tepelně-izolačních fólií na skla oken přídavné zasklení výměna otvorových výplní za nové, splňující normou stanovené požadavky vzdušné clony u vchodů automatické ovládání vstupních dveří oprava a případné zateplení ochlazovaných konstrukcí – obvodového pláště, podlah, stropů a střech zlepšení údržby otopné soustavy (odstranění závad na potrubí, armaturách, izolaci, ………) zdokonalení tepelné izolace vnitřních rozvodů tepla (nahrazení staré dožilé izolace novou technologií) případná modernizace otopné soustavy (vhodnější parametry topného media, členění na zóny, hydraulické vyvážení, případná změna topných těles nebo i způsobu předávání tepla např. podlahové topení, osazení termostatických ventilů, nová oběhová čerpadla případně s regulací otáček, …………….) ověření funkce regulace vytápění a její optimalizace pro aktuální potřeby budovy (ekvitermní regulace zdroje tepla, časový program režimu vytápění, seřízení podle specifických potřeb každé zóny, eventuelně celková modernizace systému regulace) zlepšení údržby zdroje tepla (snížení ztrát v kotelně zvýšením účinnosti kotlů jejich vyčištěním, seřízením případně generální opravou s modernizací včetně regulace spalování, snížení ostatních ztrát v kotelně lepší tepelnou izolací potrubí, armatur a dalších částí zařízení, odstraněním netěsností, u kotlů na tuhá paliva snížením ostatních ztrát při spalování, ……….) případná zásadní změna způsobu vytápění (změna parního vytápění na teplovodní, záměna paliva, připojení na CZT, aplikace kogenerace, užití obnovitelných zdrojů energie, …….) využití obnovitelných zdrojů energie (použití tepelných čerpadel, solárních termických zařízení, solárně podporovaných způsobů vytápění a chlazení, využití biomasy a bioplynu, apod.) při přirozeném větrání změna návyků uživatelů budovy (větrat občas krátce a intenzivně, nikoliv dlouhodobým otevřením oken), dále prověřit a případně odstranit některé nežádoucí cesty přirozeného proudění vzduchu při nuceném větrání dbát na pravidelné čištění vzduchových filtrů,

38


Skupina, zařízení

Opatření nasávacích a výdechových otvorů – zlepšení údržby vzduchotechnického zařízení (funkčnost uzavíracích klapek, odstraňování závad nasávacích a výdechových otvorů, poškození potrubí, udržovat provozuschopnost ventilátorů, ……….) – regulace nuceného větrání (provoz jen po nezbytnou dobu přítomnosti osob nebo po dobu výskytu nežádoucích škodlivin jako nadměrné produkce tepla, páry, prachu, zápachu, případně plynných škodlivin – užití ventilátorů s elektronickou regulací otáček – rekuperace tepla ve vzduchotechnických zařízeních tam, kde je to ekonomicky efektivní

Chlazení

–

–

Teplá voda

– – –

– –

–

Osvětlení

– – – – – – – –

Energetický management

–

dobrá údržba zdrojů a rozvodů chladu a tepelných výměníků (pravidelná kontrola funkce, kontrola ztrát chladiva, opravy netěsností a poškození izolace potrubí, čištění výměníků tepla) úsporný provozní režim chlazení (kvalitní regulace a správné nastavení parametrů chlazení podle potřeb teploty a časového programu chlazených prostorů a časového programu vytápění – nesmí docházet k současnému vytápění a chlazení stejného prostoru) užití pohonů s regulací otáček modernizace chladicích zařízení (adiabatické chlazení, akumulace chladu) dobrá údržba zařízení na ohřev a rozvod teplé vody (úprava vody, čištění ohřívačů, opravy izolace, předcházení koroze ocelového rozvodného potrubí, zábrana zanášení potrubí) údržba uzavíracích a výtokových armatur úsporný režim provozu systému teplé vody a jejího použití (dodržování maximální teploty vody – nastavení termostatu, aplikace úsporných sprchových hlavic, měření spotřeby teplé vody, vypínání cirkulačních čerpadel) při rekonstrukcích budov dbát na minimalizaci délky rozvodů teplé vody (ohřev umísťovat co nejblíže ke spotřebě), volit správný způsob ohřevu ve vazbě na způsob vytápění, zvažovat užití obnovitelných zdrojů energie zlepšení kvality (intenzity) osvětlení (z hygienických důvodů) aplikace žárovek s nízkou spotřebou náhrada žárovkového osvětlení za fluorescenční zářivkové osvětlení (kde je to možné) náhrada stávajícího zářivkového osvětlení za zářivkové osvětlení s vysokou svítivostí zavedení automatických spínačů (čidla na denní světlo a přítomnost) zavedení vysokofrekvenčních lamp rozdělení systému osvětlení do více skupin (zónování) aplikace bodového halogenového osvětlení pokud má budova vlastní tepelný zdroj, měl by být pro něj vypracován místní provozní řád, který musí obsahovat zásady hospodaření s tepelnou energií, tj. zásady vytápění (teploty, útlumy, způsob regulace), měření spotřeby tepla, vyhodnocování výroby tepla ve zdroji a spotřeby tepla v budově, pravidelné odečítání, registrace a vyhodnocování spotřeby energie a vody, vyhodnocování smluv s dodavateli, pravidelné prohlídky, úklid a

39


Skupina, zařízení

Opatření údržba včetně zápisu – podobně by měla být řízena, tj. vyhodnocována a kontrolována spotřeba elektřiny pro větrání, osvětlení, chlazení a ostatní potřeby v budově a rovněž ostatní nakupované energie (nakupované teplo když budova nemá vlastní zdroj, nakupovaný chlad z cizího zdroje apod.)

Změna chování

v oblasti vytápění – regulování vytápění podle vývoje počasí (znalost možností regulace zdroje tepla a otopné soustavy a jejich využívání pro hospodárné vytápění při zajištění plného komfortu - tepelné pohody uživatelů budovy) – provozovatel budovy má skutečně sledovat vývoj počasí během dne a reagovat na významné změny žádoucími zásahy do regulace vytápění (změnou vybrané topné křivky, změnou časového programu, …..), dále má sledovat dlouhodobě průběh venkovní teploty a denní spotřebu paliva a tepla pro vytápění a oba průběhy porovnávat. Tím zjistí případné závady v kotelně či jiné části systému budovy – uživatelé vytápěných prostorů v budově mají dodržovat zásady hospodárnosti při užití tepelné energie – dodržování doporučovaných teplot různých typů místností a nepřetápění místností – přiměřeně omezené vytápění přechodně nevyužívaných a občasně využívaných prostor – dodržovat zásady hospodárného větrání - otevírání dveří a oken omezit jen na dobu nutnou – používání záclon a závěsů – odstranění krytů z otopných těles v oblasti nuceného větrání a klimatizace – zapínání větrání jen na dobu nutnou pro potřebu užití příslušného prostoru (místnosti) – omezené větrání v nevyužívaných prostorách – řádná údržba vzduchotechnického zařízení (čištění filtrů, žaluzií a mřížek nasávacích a výdechových otvorů)

v oblasti osvětlení – pravidelné čištění svítidel – vypínání osvětlení v nevyužívaných prostorách – vypínání osvětlení při dostatku slunečního světla – umožnění volného vstupu slunečního světla

5.5 Financování úspor energie a využití obnovitelných zdrojů v budovách Energeticky úsporná opatření a využití obnovitelných zdrojů energie lze financovat jak ze zdrojů veřejné podpory (ČR i EU), tak ze zdrojů soukromých, případně obecních. 40


Důležitými kritérii pro výběr zdroje financování a zjištění zda vůbec pro opatření navrhované na „mé“ budově je: • • • •

Kdo je oprávněn získat podporu Na jaká opatření s jakými přínosy musí být spojena realizace opatření, apod.

Pro získání veřejných zdrojů podpory je vždy nezbytné předložit energetický audit, a v případě prostředků EU studii proveditelnosti. Zdroje státního rozpočtu ČEA – úspory energie, OZE – SP část A SFŽP – OZE SP část B, ovzduší Program 2.7.2, Program 2.2 Panel (pozastaven) EU zdroje -.do roku 2006 OPPP – budovy v průmyslu (Programy Inovace, Úspory energie) SROP – veřejné osvětlení, veřejné budovy Soukromé zdroje •

EPC (regulace, úspory energie), opatření návratná během 4 - 7 let prosté návratnosti – objekty v majetku státu, kraje či obce s dostatečným potenciálem energetických úspor

•

Fond Phare energetických úspor, který spravuje ČSOB, a který poskytuje zvýhodněné věry s dlouhodobou splatností na projekty energetických úspor

Služby nazývané EPC (Energy Performance Contracting) zahrnují komplexní služby v oblasti úspor energie na straně její spotřeby. Cílem je realizovat úsporná opatření na straně spotřeby energie v budovách a pokud je to výhodné, i opatření jako je rekonstrukce zdroje či rozvodů. Náklady na projekt a náklady poskytovatele služby EPC jsou spláceny z úspor provozních nákladů, které byly realizací projektu dosaženy (viz následující obrázek):

41


Obecně lze konstatovat, že metodou EPC lze realizovat všechny projekty, které splňují následující kritéria: dostatečný potenciál úspor, postačující úspora nákladů. Potenciál úspor u zadavatele je dostatečný, pokud pokryje: • •

• •

splátku pořizovacích nákladů (jistina + případný úrok) provozní náklady spojené s metodou EPC (garance, sledování a vyhodnocování úspor, údržba zařízení, provozní náklady vyvolané úsporným opatřením, rizika projektu) zisk firmy energetických služeb (FES) podíl zadavatele na úsporách, pokud je zadavatelem požadován.

Úspory nákladů znamenají rozdíl mezi provozními náklady před realizací projektu a po dokončení výstavby opatření, a to hlavně nákladů za: • • • •

spotřebu energie v provozovnách zadavatele údržbu, provoz a opravy vynakládané zadavatelem mzdy pracovníků zadavatele poplatky, pokuty a penále (např. za znečištění ovzduší)

Správné stanovení hlavních parametrů projektu, zejména pak velikost úspor, vyvolané náklady projektu, vývoj cen a nákladů v budoucnu, a následné nastavení dalších parametrů projektu, hlavně způsob rozdělení úspor mezi realizační firmu (firmu energetických služeb) a zadavatele, je jedním z hlavních předpokladů úspěšného projektu.

42


6. Zkratky, pojmy a odkazy V textu této příručky, v novele zákona 406 a v připravovaných změnách prováděcích právních předpisů jsou použity následující zkratky a pojmy.

6.1

Zkratky

CEN - normy vytvořené v rámci Comité European de Normalisation ENB – energetická náročnost budov KVET – kombinovaná výroba elektřiny a tepla Phare-EPBD - Phare projekt č. CZ2003/004-338.02.02 Implementace EU pro energetickou účinnost v České republice

Směrnic

průkaz – průkaz energetické náročnosti budov směrnice EPBD – směrnice 2002/91/ES, o energetické náročnosti budov TZB – technické zařízení budov VENB – vyhláška o ENB - návrh vyhlášky o podrobnostech energetické náročnosti budov, ve znění uvedeném v této zprávě; vyhláška o kontrolách - návrh vyhlášky o podrobnostech kontrol účinnosti kotlů a klimatizačních zařízení, ve znění uvedeném v této zprávě; vyhláška o ENB vyhláška 291 – vyhláška 291/2001 Sb., o podrobnostech účinnosti užití energie při spotřebě tepla v budovách zákon 406 – zákon č. 406/2000 Sb., o hospodaření energií, ve znění pozdějších právních předpisů

6.2

Pojmy

bilanční hodnocení - hodnocení založené na výpočtech energie užívané v budově pro vytápění, větrání, chlazení, klimatizaci, přípravu teplé vody a osvětlení, s normovým užíváním budovy; budova - zastřešená stavba se stěnami, v níž se používá energie k úpravě vnitřního prostředí; za budovu se může považovat budova jako celek nebo ty její části, které byly navrženy nebo upraveny pro samostatné užívání; celková podlahová plocha - podlahová plocha všech podlaží budovy vymezená mezi vnějšími stěnami, bez neobyvatelných sklepů a oddělených nevytápěných prostor; dodaná energie - energie dodaná do budovy na její systémové hranici včetně energie vyrobené samotnou budovou z obnovitelných zdrojů a užívané budovou; doporučenou úrovní ukazatele - referenční hodnota hodnocené vlastnosti stanovená pro platné doporučené hodnoty v technických normách a v předpisech pro daný typ budovy; energetická náročností budovy - u existujících staveb množství energie skutečně spotřebované, u projektů nových staveb nebo projektů změn staveb, na něž je vydáno stavební povolení, vypočtené množství energie pro splnění požadavků na standardizované užívání budovy, zejména na vytápění, přípravu teplé vody, chlazení, 43


úpravu vzduchu větráním a úpravu parametrů vnitřního prostředí klimatizačním systémem a osvětlení; energetické systémy budovy - soustavy technických zařízení na vytápění, větrání, chlazení, klimatizaci, přípravu teplé vody a osvětlení; energetický audit - soubor činností, jejichž výsledkem jsou informace o způsobech a úrovni využívání energie v budovách a v energetickém hospodářství prověřovaných fyzických a právnických osob a návrh na opatření, která je třeba realizovat pro dosažení energetických úspor; jmenovitý chladicí výkon klimatizačního systému - jmenovitý příkon pohonu zdroje chladu udaný výrobcem; jmenovitý výkon kotle - množství tepelné energie udané výrobcem, které kotel předává trvale v teplonosné látce při stanovených podmínkách v ustáleném stavu; klimatizační systém - soubor všech zařízení a prvků na úpravu parametrů vnitřního prostředí spojené s ohřevem, chlazením, zvlhčováním a filtrací vzduchu, které jsou součástí stavby; kombinovaná výroba elektřiny a tepla - přeměna primární energie na energii elektrickou a užitečné teplo ve společném současně probíhajícím procesu v jednom výrobním zařízení; normové (standardizované) užívání budovy - užívání v souladu s normovými podmínkami vnitřního a venkovního prostředí a provozu stanovenými v platných technických normách a jiných předpisech; nosič energie – produkt vstupující nebo vystupující z energetických systémů budovy, který je používán k výrobě tepelné, elektrické a mechanické energie je využit k chemickým či fyzikálním procesům; obálka budovy - všechny konstrukce na systémové hranici celé budovy, které jsou vystaveny venkovnímu prostředí; obnovitelné zdroje - obnovitelné nefosilní přírodní zdroje energie, jimiž jsou energie větru, energie slunečního záření, geotermální energie, energie vody, energie půdy, energie vzduchu, energie biomasy, energie skládkového plynu, energie kalového plynu a energie bioplynu; operativní hodnocení - hodnocení založené na změřených nebo zjištěných hodnotách spotřeby energie v budově; pomocná energie - energie užívaná systémy vytápění, větrání, chlazení, přípravy teplé vody a osvětlení k zajištění provozu zařízení měnících dodanou energie na využitelnou energii; požadovaná úroveň ukazatele - referenční hodnota hodnocené vlastnosti stanovená pro platné požadované hodnoty v technických normách a v předpisech pro daný typ budovy; průkaz energetické náročnosti budovy - průkaz, který obsahuje informace o energetické náročnosti budovy, vypočtené podle metody stanovené prováděcím právním předpisem; referenční hodnota - porovnávací ukazatel předepsaný nebo vypočítaný, se kterým se porovnává hodnocení; stanovuje se doporučená na doporučené úrovni, požadovaná 44


na požadované úrovni a stávající na stávající úrovni ukazatele energetické náročnosti budov; stávající úroveň ukazatele - referenční hodnota hodnocené vlastnosti stanovená pro průměr dříve platných požadovaných hodnot v technických normách a v předpisech; vyjadřuje odhad střední dosahované úrovně hodnocené vlastnosti pro daný typ budovy ve stávajícím domovním fondu; systémová hranice - plocha tvořená vnějším povrchem konstrukcí obalujících vytápěnou nebo chlazenou zónu; ústřední vytápění - vytápění, kde zdroj tepla je umístěn mimo vytápěné prostory a slouží pro vytápění více bytových či nebytových prostor; užitečná energie - energie dodávaná energetickými systémy budovy k poskytování požadovaných služeb, jako udržování v budově předepsané vnitřní teploty, osvětlení nebo větrání prostorů, včetně využitelných zisků a ztrát; venkovní prostředí - venkovní vzduch, vzduch v přilehlých nevytápěných prostorech, přilehlá zemina, sousední budova a jiná sousední vytápěná zóna; větší změnou dokončené budovy - taková změna dokončené budovy, která probíhá více než 25 % celkové plochy obvodového pláště budovy nebo taková změna technických zařízení budovy s energetickými účinky, kde výchozí součet ovlivněných spotřeb energií je vyšší než 25 % celkové spotřeby energie; vytápěná zóna - celá budova nebo její ucelená část, v níž je zajišťován požadovaný stav vnitřního prostředí, ke které přiléhá venkovní prostředí; vytápění - proces sdílení tepla do vytápěného prostoru zajišťovaný příslušným technickým zařízením za účelem vytváření tepelné pohody či požadovaných standardů vnitřního prostředí, který se člení na ústřední vytápění, bytové individuální vytápění a lokální vytápění; využité tepelné ztráty a zisky - část tepelných ztrát a zisků, které se využijí ke snížení potřeby tepla na vytápění.

7. Užitečné odkazy, literatura Here are a few link that should be added in the procedural guidelines as contact since they contains some useful information and in some cases there are pilot studies: EPBD Concerted actions: http://www.epbd-ca.org Directorate General For Energy and Transport - Manage Energy : http://www.managenergy.net ENPER-TEBUC Project: http://www.enper.org ENPER-Exist project: http://www.enper-exist.com EPA-ED project: http://www.epa-ed.org EPA-NR project: http://www.epa-nr.org Towards Class A initiative: http://www.display-campaign.org/

45


8. Přílohy

46


Příloha 1: Ustanovení směrnice o energetické náročnosti budov 2002/91/ES – výtah hlavních požadavků Článek 3 – Stanovení metody výpočtu energetické náročnosti budov Členské státy stanoví na národní nebo regionální úrovni metodu výpočtu energetické náročnosti budov, vycházející z obecného rámce (stanoveného v Příloze ke směrnici), zahrnujícího: a)

tepelné vlastnosti budovy (obvodový plášť, vnitřní příčky apod.); tyto charakteristiky mohou rovněž zahrnovat průvzdušnost;

b)

zařízení pro vytápění a pro zásobování teplou vodou, včetně jejich izolačních vlastností;

c)

klimatizační zařízení;

d)

větrání;

e)

v budově zabudované zařízení pro osvětlení (zejména nebytový sektor);

f)

umístění a orientace budovy, včetně vnějšího klimatu;

g)

pasivní solární systémy a protisluneční ochranu;

h)

přirozené větrání;

i)

vnitřní mikroklimatické podmínky, včetně návrhových hodnot vnitřního prostředí.

Výpočet musí všude tam, kde je to v průběhu výpočtu relevantní, vzít v úvahu příznivý vliv následujících hledisek: a)

aktivní solární systémy a jiné otopné soustavy a elektrické systémy využívající obnovitelné zdroje energie;

b)

elektřina vyráběná v kombinované výrobě elektřiny a tepla;

c)

dálkové nebo blokové otopné a chladicí systémy;

d)

denní osvětlení.

Jednotlivé části tohoto rámce je třeba přizpůsobovat technickému pokroku v souladu s postupem uvedeným v čl. 14 odst. 2 (přezkoumání Komisí ve spolupráci se zřízeným výborem v intervalech delších než dva roky) a s přihlédnutím k technickým a právním normám používaným v členském státě. ENB musí být vyjádřena transparentním způsobem a může zahrnovat ukazatel emisí CO2. Článek 4 - Stanovení požadavků na energetickou náročnost Členské státy zajistí stanovení minimálních požadavků na ENB, založených na metodě výpočtu dle Článku 3. Při stanovování požadavků mohou členské státy rozlišovat mezi novými a stávajícími budovami a různými druhy budov. V těchto požadavcích musí být respektovány obecné podmínky vnitřního prostředí, aby se zamezilo negativním účinkům, např. nepřiměřenému větrání, místní podmínky, určené využití budovy i její stáří. Tyto požadavky musí být přezkoumávány v pravidelných intervalech, ne delších 47


než pět let, a v případě potřeby budou aktualizovány tak, aby odrážely technický pokrok ve stavebním odvětví. Uplatnění požadavků na ENB je prováděno v souladu s Články 5 a 6 Směrnice. Členské státy se mohou rozhodnout že nestanoví nebo neuplatní stanovené požadavky u těchto druhů budov: •

budovy a památky úředně chráněné jako součást vymezeného prostředí nebo vzhledem k jejich zvláštní architektonické nebo historické hodnotě, pokud by splnění těchto požadavků nepřijatelně změnilo jejich charakter nebo vzhled,

•

budovy užívané pro bohoslužby a náboženské účely,

•

dočasné budovy s plánovanou dobou užívání dva roky nebo méně, průmyslové provozy, dílenské provozovny a neobytné zemědělské budovy s nízkou spotřebou energie a neobytné zemědělské budovy používané sektorem, na který se vztahuje národní sektorová dohoda o energetické náročnosti,

•

obytné budovy, které jsou určeny k užívání kratšímu než čtyři měsíce v roce,

•

samostatně stojící budovy s celkovou užitnou podlahovou plochou menší než 50 m2.

Článek 5 – Nové budovy Členské státy přijmou opatření nezbytná k tomu, aby nové budovy splňovaly minimální požadavky na ENB uvedené v článku 4. Kromě toho požaduje temto článek Směrnice, aby Členské státy zajistily u nových budov s celkovou užitnou podlahovou plochou větší než 1 000 m2, že před zahájením výstavby je zvážena a vzata v úvahu technická, environmentální a ekonomická proveditelnost alternativních systémů, jakými jsou např.: • • • •

místní systémy dodávky energie využívající obnovitelné zdroje energie, KVET, dálkové nebo blokové vytápění nebo chlazení, pokud je k dispozici, tepelná čerpadla, za určitých podmínek.

Článek 6 – Existující budovy Členské státy přijmou opatření nezbytná k tomu, aby se u budov s celkovou užitnou podlahovou plochou větší než 1 000 m2, u kterých probíhá větší renovace, snížila energetická náročnost s cílem splnit minimální požadavky tak dalece pokud to je technicky, funkčně a ekonomicky proveditelné. Tyto minimální požadavky na ENB musí být odvozeny od požadavků na energetickou náročnost budov stanovených v souladu s článkem 4. Požadavky mohou být stanoveny buď pro renovovanou budovu jako celek, nebo pro renovované systémy nebo prvky, pokud jsou součástí renovace prováděné po vymezenou dobu, s výše uvedeným cílem snížit celkovou energetickou náročnost budovy.

48


Článek 7 – Osvědčení energetické náročnosti Členské státy zajistí, aby při výstavbě, prodeji nebo pronájmu budov bylo vlastníkovi nebo vlastníkem potenciálnímu kupujícímu nebo nájemci předloženo osvědčení o ENB. Platnost osvědčení nesmí překročit 10 let. Osvědčení ENB bytů nebo bytových jednotek určených k samostatnému užívání v komplexu budov může být založeno na: •

společné certifikaci všech budov v případě komplexu budov se společnou otopnou soustavou, nebo

•

posouzení jiného srovnatelného bytu ve stejném komplexu.

Členské státy mohou z působnosti tohoto odstavce vyjmout druhy budov uvedené v čl. 4 (odst. 3). Osvědčení o ENB musí obsahovat referenční hodnoty, jako jsou platné právní požadavky a kritéria, a umožňovat tak spotřebitelům porovnání a posouzení energetické náročnosti budovy. Osvědčení o ENB musí být doplněno doporučeními na snížení energetické náročnosti, které je efektivní vzhledem k vynaloženým nákladům. Osvědčení o ENB slouží pouze k poskytnutí informací. Všechny právní nebo jiné účinky těchto osvědčení je třeba řešit v souladu s předpisy jednotlivých členských států. Členské státy přijmou opatření k tomu, aby v budovách s celkovou užitnou podlahovou plochou větší než 1 000 m2, jež jsou užívány orgány veřejné moci a institucemi, které poskytují veřejné služby velkému počtu osob, a tudíž je tyto osoby často navštěvují, bylo osvědčení o ENB, ne starší než 10 let, umístěno na nápadném místě dobře viditelném veřejnosti. Článek 8 – Kontrola kotlů S cílem snížit spotřebu energie a omezit emise oxidu uhličitého stanoví členské státy nezbytná opatření k zavedení pravidelné inspekce kotlů spalujících neobnovitelná kapalná nebo pevná paliva s jmenovitým výkonem od 20 kW do 100 kW. Tato inspekce se může provádět rovněž u kotlů používajících jiná paliva. U kotlů se jmenovitým výkonem vyšším než 100 kW se musí kontrola provádět nejméně každé dva roky. U plynových kotlů může být tato doba prodloužena na čtyři roky. U kotlů se jmenovitým výkonem větším než 20 kW a starších než 15 let se se musí provádět jednorázová kontrola kontroly celého otopného systému. Na základě této kontroly, která rovněž zahrne posouzení účinnosti kotle a velikosti kotle v porovnání s požadavky na vytápění budovy, poskytnou odborníci uživatelům poradenství o výměně kotlů, dalších změnách otopné soustavy a o alternativních řešeních. Namísto kontrol kotlů mohou členské státy stanovit opatření, v rámci kterých bude uživatelům poskytnuto poradenství o výměně kotlů, dalších změnách otopné soustavy a o alternativních řešeních, které může zahrnovat posouzení účinnosti a vhodné velikosti kotle. Celkový dopad tohoto přístupu by měl být v podstatě stejný jako u předchozích kontrolních opatření. Členské státy, které zvolí tuto možnost, předloží Komisi každé dva roky zprávu o rovnocennosti svého přístupu.

49


Článek 9 – Kontrola klimatizačních systémů S cílem snížit spotřebu energie a omezit emise oxidu uhličitého stanoví členské státy přijmou nezbytná opatření k zavedení pravidelné kontroly klimatizačních systémů se jmenovitým výkonem větším než 12 kW. Tato kontrola musí zahrnovat posouzení účinnosti klimatizace a velikosti zařízení v porovnání s požadavky na chlazení budovy. Uživatelům bude poskytnuto vhodné poradenství o možném zlepšení nebo výměně klimatizačního systému a o alternativních řešeních. Článek 10 – Nezávislí odborníci Členské státy zajistí, aby vypracování osvědčení o ENB, vypracování průvodních doporučení a kontroly kotlů a klimatizačních systémů byly prováděny nezávislým způsobem kvalifikovanými a/nebo autorizovanými odborníky. Článek 12 – Informace Členské státy mohou přijmout nezbytná opatření k informování uživatelů budov o různých metodách a praktických postupech ke snižování energetické náročnosti. Komise bude členským státům na jejich žádost nápomocna při vedení příslušných informačních kampaní, které mohou být předmětem programů Společenství. Článek 15 – Transpozice Směrnice Členské státy uvedou v platnost právní a správní předpisy nezbytné pro dosažení souladu s touto směrnicí s účinností od 4. ledna 2006. Neprodleně o nich uvědomí Komisi. Členské státy mohou v případě nedostatku kvalifikovaných a/nebo autorizovaných odborníků nárokovat dodatečnou lhůtu tří let pro plné uplatňování ustanovení článků 7, 8 a 9. Členské státy, které tuto možnost využijí, uvědomí Komisi s příslušným odůvodněním a časovým rozvrhem pro další provádění této směrnice.

50


Příloha 2: Porovnání pojmů v českých a anglických dokumentech

Porovnání základních pojmů v anglickém textu Směrnice 2002/91/ES a základních norem CEN, respektive jejich návrhů, s definicemi v českých textech návrhu novely zákona 406/2002 Sb., ve znění sněmovního tisku 1097 a návrhu vyhlášky o energetické náročnosti budov a jejích příloh ve znění z 13.10.2005.

verze z 25.10.2005 Vysvětlivky: • S – znamená Směrnice 2002/91/ES • NZ – znamená novelu zákona 406/200/ Sb., ve znění sněmovního tisku 1097 • PrEN – znamená návrh základních norem EN ve znění: prEN 15203 (3/2005) a prEN 15217 (3/2005) • UD – znamená „Umbrella document“ CEN/BT WG 173 EPBD, verze 4a z 24. června 2005 • VENB – znamená návrh vyhlášky o energetické náročnosti budov ve znění z 13.10.2005 • P+ číslo 1- 9 – znamená přílohu uvedeného čísla k VENB ve znění z 13.10.2005 • tx - za číslem normy znamená, že pojem není definován v definicích této normy, ale použit a popsán v jejím textu • pojmy jsou řazeny abecedně dle anglických pojmů

51


Tabulka 4: Porovnání základních pojmů ze Směrnice a norem CEN k energetické náročnosti budov a v návrzích českých právních předpisů

Č. 1

2

3

4

Anglický pojem air-conditioning system - a combination of all components required to provide a form of air treatment in which temperature is controlled or can be lowered, possibly in combination with the control of ventilation, humidity and air cleanliness asset rating - rating based on calculations of the energy used by the building for heating, cooling, ventilation, hot water and lighting, with standard input data related to internal and external climates and occupancy NOTE It represents the intrinsic energy potential of the building under standardised conditions of weather and occupancy. This is particularly relevant to certification of standard performance. The asset rating represents a weighted sum per energyware of the total energy for heating, hot water heating, cooling, ventilation and lighting. This rating quantifies the calculated energy intensity of the building under standardised conditions for the given set of energy end uses audit - documented process for obtaining records, statements of fact or other relevant information and evaluating them objectively to determine the extent to which specified requirements are fulfilled and procedures followed auxiliary energy - energy used by heating, cooling, domestic water, lighting and entilation systems to transform the delivered energy into the net energy

norma Český pojem S klimatizační systém - soubor všech zařízení a prvků na úpravu parametrů vnitřního prostředí spojené s ohřevem, chlazením, zvlhčováním a filtrací vzduchu, které jsou součástí stavby

norma NZ

UD prEN 15203 prEN 15217

VENB P1 tx

bilanční hodnocení - hodnocení založené na výpočtech energie užívané v budově pro vytápění, větrání, chlazení, klimatizaci, přípravu teplé vody a osvětlení, s normovým užíváním budovy.

prEN energetický audit - soubor činností, jejichž 15217 výsledkem jsou informace o způsobech a úrovni využívání energie v budovách a v energetickém hospodářství prověřovaných fyzických a právnických osob a návrh na opatření, která je třeba realizovat pro dosažení energetických úspor UD pomocná energie - energie užívaná systémy prEN vytápění, větrání, chlazení, přípravy teplé vody a 15203 osvětlení k zajištění provozu zařízení měnících

NZ

VENB

52


Č.

5 6

7

8

9

10

Anglický pojem norma Český pojem NOTE This includes energy for fans, pumps, pilot dodanou energie na využitelnou energii flames, electronics, etc., but not the energy that is transformed. benchmark - value against which an operational prEN nezavedeno rating is compared 15217 boiler - the combined boiler body and burner-unit S nezavedeno designedto transmit to water the heat released from combustion building - a roofed construction having walls, for S budova - zastřešená stavba se stěnami, v níž se používá energie k úpravě vnitřního prostředí; za which energy is used to condition the indoor climate; a building may refer to the building as a whole or budovu se může považovat budova jako celek nebo ty její části, které byly navrženy nebo upraveny pro parts thereof that have been designed or altered to be used separately; samostatné užívání UD building - inhabited construction as a whole, prEN viz výše including its envelope and its heating, ventilation and 15203 air conditioning systems building calculation model - mathematical model of prEN zatím nezavedeno, podklady k k jeho vypracování the building used to calculate its energy use 15203 jsou v P1 až P8 NOTE Most models used in this standard are defined in international standards. Several models may be necessary to assess the energy use for all purposes building energy system - technical equipment for UD energetické systémy budovy - soustavy providing heating, cooling, ventilation, domestic hot technických zařízení na vytápění, větrání, chlazení, water or lighting klimatizaci, přípravu teplé vody a osvětlení building net energy (useful energy) - energy UD užitečná energie - energie dodávaná supplied by ideal energy systems (no system losses energetickými systémy budovy k poskytování are taken into account) to provide the required požadovaných služeb, jako udržování v budově services for heating, cooling, ventilation, domestic hot předepsané vnitřní teploty, osvětlení nebo větrání water and lighting. Recovered losses and gains are prostorů, včetně využitelných zisků a ztrát taken into account

norma

NZ

VENB

VENB

53


Č. 11

12

13

14 15

16

Anglický pojem calorific value - quantity of heat produced by complete combustion, at a constant pressure equal to 101 320 Pa, of a unit amount of fuel NOTE The gross calorific value includes the heat recovered when condensing the water vapour resulting from the combustion of hydrogen. The net calorific value does not take account of this latent heat. certification scheme - rules, procedures and management for carrying out energy audits and producing an energy certificate NOTE Certification schemes are defined at the national or regional level CHP (combined heat and power) -: the simultaneous conversion of primary fuels into mechanical or electrical and thermal energy, meeting certain quality criteria of energy efficiency confidence interval - interval that has a high probability (e.g. 95 %) to include the actual value conditioned area - floor area of heated or cooled spaces excluding non-habitable cellars, including the floor area on all storeys if more than one NOTE 1 The standard permits the use of internal, overall internal or external dimensions. This leads to different areas for the same building. NOTE 2 This area can be taken as the useful area mentioned in the EPBD Articles 5, 6 and 7 unless this is otherwise defined in National Regulations cost effective improvement - improvement that has an acceptable payback time

norma Český pojem prEN samostatně nezavedeno – užito v P4 Tab. 1 15203

norma P4 tx

prEN zatím nezavedeno - schéma prokazování ENB je 15217 popsánno v VENB §6 (4)

VENB tx

S

kombinovaná výroba elektřiny a tepla přeměna primární energie na energii elektrickou a užitečné teplo ve společném současně probíhajícím procesu v jednom výrobním zařízení zatím nezavedeno

prEN 15203 prEN samostatně nezavedeno - – užito v P1, v P2 aj. 15217

prEN samostatně nezavedeno – užito v P8 odst. 2 , ale 15217 ve vazbě na čistou současnou hodnotu budoucích úspor energie

NZ

P1 tx P2 tx

P8 tx

54


Č. 17

18

19

20

Anglický pojem norma Český pojem UD dodaná energie - energie dodaná do budovy na delivered energy - energy supplied to the building prEN její systémové hranici včetně energie vyrobené from the last market agent. 15203 samotnou budovou z obnovitelných zdrojů a NOTE The boundaries of the building includes all internal and external areas associated with the užívané budovou building, where energy is consumed or produced. The energy produced by the building itself, for example photovoltaic systems or cogeneration and delivered back to the market is reported separately. Delivered energy is presented per energyware. design rating - rating based on calculations using prEN zatím nezavedeno building drawings and design values, calculated for a 15203 building at the design prEN phase 15217 NOTE The design rating is calculated on the basis of building plans, whereas the asset rating is calculated using data for the building as actually constructe effective rated output (expressed in kW) - the S samostatně nezavedeno maximum calorific output specified and guaranteed by the manufacturer as being deliverable during jmenovitý výkon kotle - množství tepelné energie continuous operation while complying with the useful udané výrobcem, které kotel předává trvale efficiency indicated by the manufacturer v teplonosné látce při stanovených podmínkách v ustáleném stavu

energy carrier - substance or phenomenon that can be used to produce mechanical work or heat or to operate chemical or physical processes (ISO 13600)

jmenovitý chladicí výkon klimatizačního systému jmenovitý příkon pohonu zdroje chladu udaný výrobcem UD nosič energie – produkt vstupující nebo prEN vystupující z energetických systémů budovy, který 15203 je používán k výrobě tepelné, elektrické a mechanické energie je využit k chemickým či fyzikálním procesům

norma VENB

NZ

NZ VENB

55


Č. 21

22

23 24

25

26

Anglický pojem energy certificate - documented result of an energy audit NOTE The meaning of the terms “certificate” and "certification" in this standard differ from that in EN 45020, Standardization and related activities – General vocabulary. energy certification - assessment related to the energy performance of a a building performed following a certification scheme energy class - easy to understand metric (e.g. A to G) for headlining the energy efficiency of a building energy performance certificate of a building - : a certificate recognised by the Member State or a legal person designated by it, which includes the energy performance of a building calculated according to a methodology based on the general framework set out in the Annex energy use of a building - total energy per energy carrier delivered to the energy systems for heating, cooling, ventilation, hot water, heating, lighting, appliances, etc. NOTE Appliances are not explicitly included in the asset rating and in the ‘inter alia’ subset of energy end uses in Article 2 of the EPBD2) , but they are in fact included in the total energy use of the building. energyware - tradable commodity used mainly to produce mechanical work or heat, or to operate chemical or physical processes, and listed in Annex A of ISO 13600. [ISO 13600:1997] NOTE Energywares form a proper subset of energy carriers. The set of energy carriers is open

norma

Český pojem průkaz energetické náročnosti budovy - průkaz, který obsahuje informace o energetické náročnosti budovy, vypočtené podle metody stanovené prováděcím právním předpisem

prEN samostatně nezavedeno – schéma prokazování 15217 ENB je popsáno v VENB §6 (4) prEN samostatně nezavedeno – užito v VENB §5(4), 15217 v P1 aj S průkaz energetické náročnosti budovy - průkaz, který obsahuje informace o energetické náročnosti budovy, vypočtené podle metody stanovené prováděcím právním předpisem

norma NZ VENB§6t x P5 tx P6 tx VENB tx

NZ

prEN samostatně nezavedeno – užito v VENB §6(7), 15203 v P5 a P6 aj.

VENB tx P5 tx P6 tx

prEN Nezavedeno – významově jde o obchodovatelný 15203 nosič energie a jejich výčet je uveden v P 1 prEN 15217

P1 tx

56


Č. 27

28

29

30

Anglický pojem norma Český pojem energyware consumption system - technical UD nezavedeno energy system consuming energyware and in many prEN cases also other energy carriers and producing 15203 products and services. Buildings are such systems. (ISO 13600) energy performance of a building - the amount of S energetická náročností budovy - u existujících energy actually consumed or estimated to meet the staveb množství energie skutečně spotřebované, u different needs associated with a standardised use of projektů nových staveb nebo projektů změn staveb, the building, which may include, inter alia, heating, na něž je vydáno stavební povolení, vypočtené hot water heating, cooling, ventilation and lighting. množství energie pro splnění požadavků na This amount shall be reflected in one or more numeric standardizované užívání budovy, zejména na indicators which have been calculated, taking into vytápění, přípravu teplé vody, chlazení, úpravu account insulation, technical and installation vzduchu větráním a úpravu parametrů vnitřního characteristics, design and positioning in relation to prostředí klimatizačním systémem a osvětlení climatic aspects, solar exposure and influence of neighbouring structures, own-energy generation and other factors, including indoor climate, that influence the energy demand UD energy performance of a building - amount of energy actually consumed or estimated to meet the viz výše different needs associated with a standardised used of the building, which may include, inter alia, heating, hot water heating, cooling, ventilation and lighting energy sources - all sources from which useful UD nezavedeno energy can be extracted or recovered either directly or by means of a conversion or transformation process (e.g. solid fuels, liquid fuels, solar energy, biomass, etc.) energyware - tradable commodity used mainly to UD energonositel – definice zatím neuvedena. V P1 produce mechanical work or heat, or to operate v Tab. 2 je uveden jejich přehled. chemical or physical

norma

NZ

P1 tx

57


Č.

31

32

33

34

35

36

37

38

Anglický pojem processes, and listed in Annex A of ISO 13600 NOTE Energywares form a proper subset of energy carriers. The set of energy carriers is open existing building - building that is erected, for which actual data necessary to assess the energy use according to this standard are known or can be measured external dimension - length measured on the exterior of a building

norma

global performance indicator - indicator expressing the erformance of a whole building including heating, ventilation and air conditioning systems heat pump:- a device or installation that extracts heat at low temperature from air, water or earth and supplies the heat to the building internal dimension - length measured form wall to wall and floor to ceiling inside each room of a building

prEN samostatně nezavedeno – užito v VENB §5(2), 15217 v P5

internal gains - heat provided within the building by occupants (sensible metabolic heat), and by appliances such as lighting, domestic appliances, office equipment, etc. mean thermal transmittance - transmission heat transfer coefficient divided by the thermal envelope area NOTE The transmission heat transfer coefficient is calculated in accordance with prEN ISO 13789:200 net energy – (useful energy) energy to be supplied by the energy systems to provide the required services, such as maintaining the building at the specified internal temperature, lighting

Český pojem

prEN samostatně nezavedeno – užito v NZ §6a(1), (2)s 15203 termínem „dokončená budova“, v VENB §5(1) aj.

norma

NZ tx VENM tx

prEN nezavedeno 15217

S

VENB tx P5 tx

nezavedeno

prEN nezavedeno 15203 prEN 15217

P1 tx


UD

užitečná energie - energie dodávaná energetickými systémy budovy k poskytování požadovaných služeb, jako udržování v budově předepsané vnitřní teploty, osvětlení nebo větrání prostorů, včetně

VENB

58


Č.

39

40

41 42

43

44

Anglický pojem norma Český pojem or ventilating a space, etc, taking account of useful využitelných zisků a ztrát gains new building - building at design stage or under prEN samostatně nezavedeno – užito v NZ §6a(2), construction or (for operational rating) too recently 15203 v VENB §5(1) aj. constructed to have reliable records of energy use operational rating - rating based on measured UD operativní hodnocení - hodnocení založené na prEN změřených nebo zjištěných hodnotách spotřeby energy use NOTE The operational rating is the weighted sum of 15203 energie v budově prEN all energywares used by the building. It is a measure of the inuse performance of the building. This is 15217 particularly relevant to certification of actual performance The operational rating represents the sum per energyware of the total energy used by the building, as measured by meters or other means. This rating quantifies the total actual energy use of the building overall internal dimension - length measured on the prEN nezavedeno interior of a building, ignoring internal partitions 15217 primary energy - energy that has not been subjected UD nezavedeno to any conversion or transformation process prEN NOTE For a building, it is the energy used to produce 15203 the energy delivered to the building. It is the delivered energy divided by the conversion or transformation factor of each form of energy rating - evaluation of the energy performance of a UD samostatně nezavedeno, pouze ve spojení building based on a weighted sum of the calculated or prEN jako„bilanční hodnocení,“ „operativní hodnocení“ metered use of energy carriers 15203 reasonable cost - investment that is accepted by all prEN zatím nezavedeno parties to reach a given purpose 15203 NOTE This cost strongly depends on the purpose of the effort. For example, the cost of a rating could be relatively large if it is to provide an official certificate to

norma

NZ tx VENM VENB tx

VENB tx

59


Č.

45 46

47

48

Anglický pojem put the building on the market or for displaying the building performance to the public, but reduced if it is simply for statistical purpose reasonably possible - can be achieved at a reasonable cost reference value - standard legal or calculated value against which an asset rating is compared

renewable energy - energy from sources that are not depleted by extraction NOTE This includes solar energy (thermal and photovoltaic), wind, hydraulic, biomass, etc. The renewable energy used and produced by the building is counted separately.

renewable energy -energy from sources that will not be exhausted during the lifetime of mankind, such as solar energy (thermal and photovoltaic), wind, hydraulic, biomass) NOTE In ISO 13602-1:2002, renewable resource is defined as 'natural resource for which the ratio of the creation of the natural resource to the output of that resource from nature to the technosphere is equal to or greater than one tailored benchmark - benchmark customised to individual buildings which deal fairly with the intensity and diversity of activities carried out in non-domestic buildings

norma

Český pojem

prEN nezavedeno 15203 prEN referenční hodnota - porovnávací ukazatel 15217 předepsaný nebo vypočítaný, se kterým se porovnává hodnocení; stanovuje se doporučená na doporučené úrovni, požadovaná na požadované úrovni a stávající na stávající úrovni ukazatele energetické náročnosti budov UD obnovitelné zdroje - obnovitelné nefosilní přírodní zdroje energie, jimiž jsou energie větru, energie slunečního záření, geotermální energie, energie vody, energie půdy, energie vzduchu, energie biomasy, energie skládkového plynu, energie kalového plynu a energie bioplynu

norma

VENB

NZ

prEN viz výše 15203


60


Č.

49

50 51

52

53

54

55

Anglický pojem NOTE The definition of tailored benchmarks is the responsibility of national bodies tailored rating - rating based on calculations of the energy used by the building for heating, cooling, ventilation, hot water and lighting, with actual climate and occupancy data thermal envelope area - total area enclosing completely a conditioned space total energy use of the building - total energy delivered to the energy systems for heating, cooling, ventilation, hot water reparation, lighting, appliances etc. NOTE The total energy use is the sum of the delivered energy and the energy produced and used on site, including renewable forms, but excluding passive gains, collected per energyware. Energy delivered back to the market is not included total exposed envelope area - total of the area of all external elements of the building that are exposed to the external nvironment or are exposed to the ground total floor area - floor area of heated or cooled spaces excluding non-habitable cellars and unheated spaces, including the floor area on all storeys if more than one useful gains - proportion of internal and solar gains that contribute to reducing the heating energy requirement validated building calculation model – building calculation model in which one or more parameters are adjusted so that its results do not significantly differ from the measured reality

norma

Český pojem

norma

prEN zatím nezavedeno 15203

prEN samostatně nezavedeno – věcně popsáno P2 aj. 15217 UD samostatně nezavedeno – věcně popsáno v VENB, § 5(4)

UD

UD

UD

prEN 15203

obálka budovy - všechny konstrukce na systémové hranici celé budovy, které jsou vystaveny venkovnímu prostředí celková podlahová plocha - podlahová plocha všech podlaží budovy vymezená mezi vnějšími stěnami, bez neobyvatelných sklepů a oddělených nevytápěných prostor využité tepelné ztráty a zisky - část tepelných ztrát a zisků, které se využijí ke snížení potřeby tepla na vytápění zatím nezavedeno

P2 tx VENB tx

VENB

NZ

VENB

61


Příloha 3: Přehled základních používaných pojmů V následující tabulce je uveden pžehled pojmů (řazeno podle české abecedy), které: •

jsou definovány v návrhu novely zákona 406/2002 Sb., ve znění sněmovního tisku 1097 a v návrhu vyhlášky o energetické náročnosti budov a jejích přílohách ve znění z 13.10.2005 a nejsou uvedeny v základních dokumentech EU a CEN

•

se používají v návrhu novely zákona 406/2002 Sb., ve znění sněmovního tisku 1097 a v návrhu vyhlášky o energetické náročnosti budov a jejích přílohách ve znění z 13.10.2005 a nejsou dosud definovány

Tabulka 5: Přehled základních používaných pojmů

1 doporučenou úrovní ukazatele - referenční hodnota hodnocené vlastnosti stanovená pro platné doporučené hodnoty v technických normách a v předpisech pro daný typ budovy 2 metoda výpočtu energetické náročnosti budovy – nedefinováno, ale specifikováno v VENB §5 3 Normové (standardizované) užívání budovy - užívání v souladu s normovými podmínkami vnitřního a venkovního prostředí a provozu stanovenými v platných technických normách a jiných předpisech 4 obecné technické požadavky na výstavbu - nedefinováno. Je specifikováno ve Vyhlášce 137/1998 Sb., ale ani v NZ ani v VEBN není odkaz pod čárou uveden 5 porovnávací ukazatel - nedefinováno. ale specifikováno v VENB §4 6 požadavky na energetickou náročnost budov – nedefinováno, ale specifikováno v VENB §3 7 požadovaná úroveň ukazatele - referenční hodnota hodnocené vlastnosti stanovená pro platné požadované hodnoty v technických normách a v předpisech pro daný typ budovy 8 stávající úroveň ukazatele - referenční hodnota hodnocené vlastnosti stanovená pro průměr dříve platných požadovaných hodnot v technických normách a v předpisech; vyjadřuje odhad střední dosahované úrovně hodnocené vlastnosti pro daný typ budovy ve stávajícím domovním fondu 9 systémová hranice - plocha tvořená vnějším povrchem konstrukcí obalujících vytápěnou zónu 10 ústřední vytápění - vytápění, kde zdroj tepla je umístěn mimo vytápěné prostory a slouží pro vytápění více bytových či nebytových prostor 11 venkovní prostředí - venkovní vzduch, vzduch v přilehlých nevytápěných prostorech, přilehlá zemina, sousední budova a jiná sousední vytápěná zóna 12 větší změnou dokončené budovy - taková změna dokončené budovy, která probíhá více než 25 % celkové plochy obvodového pláště budovy nebo taková změna technických zařízení budovy s energetickými účinky, kde výchozí součet ovlivněných spotřeb energií je vyšší než 25 % celkové spotřeby energie 13 vytápěná zóna - celá budova nebo její ucelená část, v níž je zajišťován

VENB

NZ VENB

NZ

NZ NZ VENB

VENB

VENB NZ VENB

NZ

VENB 62


požadovaný stav vnitřního prostředí, ke které přiléhá venkovní prostředí 14 vytápění - proces sdílení tepla do vytápěného prostoru zajišťovaný příslušným technickým zařízením za účelem vytváření tepelné pohody či požadovaných standardů vnitřního prostředí, který se člení na ústřední vytápění, bytové individuální vytápění a lokální vytápění

NZ

63


Příloha 4: Přehled připravovaných a platných norem CEN Tabulka 6: EN Standards

64


65


66


67


Tabulka 7: EN ISO Standards

68


69


70

EC)

Recommend Documents