ENERGETICKÝ AUDIT
Budova :
SK Viktorie Ořech Zbuzanská 180, Ořech 252 25
Datum zpracování :
Praha 8/2010
Energetický audit je zpracován na základě zákona 406/2000 Sb., o hospodaření s energií, ve znění pozdějších předpisů, vyhlášky č. 213/2001 kterou se vydávají podrobnosti náležitostí energetického auditu a její změny č. 425/2004. Obálka budovy je hodnocena na základě ČSN 730540-2 (znění duben 2007) a energetická náročnost budovy je hodnocena na základě vyhlášky 148/2007 Sb. o energetické náročnosti budov.
Obsah energetického auditu 1. IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE
4
1.1 PŘEDMĚT ENERGETICKÉHO AUDITU ...............................................................................................................4 1.2 ZADAVATEL AUDITU A MAJITEL OBJEKTU ......................................................................................................4 1.3 AUDITOR ........................................................................................................................................................4 1.4 PŘEDKLADATEL ENERGETICKÉHO AUDITU A SPOLUPRÁCE .............................................................................4 2. POPIS VÝCHOZÍHO STAVU
5
2.1 ÚDAJE O PŘEDMĚTU ENERGETICKÉHO AUDITU ..............................................................................................5 2.1.1 Základní popis...........................................................................................................................................5 2.1.2 Hlavní činnosti v předmětu EA.................................................................................................................5 2.1.4 Seznam všech budov s uvedením jejich účelu ..........................................................................................5 2.1.5 Výčet všech energeticky významných technologií vč. výrobních.............................................................6 2.1.6 Podklady pro zpracování energetického auditu.........................................................................................7 2.3 ÚDAJE O VÝZNAMNÝCH SPOTŘEBIČÍCH ENERGIE ............................................................................................7 2.3.1 Nákup paliva .............................................................................................................................................7 2.3.2 Nákup elektrické energie...........................................................................................................................9 2.3.3 Větrání.....................................................................................................................................................10 2.3.4 Chlazení ..................................................................................................................................................10 2.3.5 Venkovní systémy...................................................................................................................................10 2.4 ZÁKLADNÍ ÚDAJE O ENERGETICKÝCH VSTUPECH DO PŘEDMĚTU EA ............................................................10 2.5 INFORMACE O OBJEKTU ................................................................................................................................12 2.5.1 Stavební konstrukce ................................................................................................................................12 2.5.2 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů ..............................................................................................14 3. ZHODNOCENÍ VÝCHOZÍHO STAVU
15
3.1 ENERGETICKÁ BILANCE A TECHNICKÉ UKAZATELE ZDROJE ENERGIE ...........................................................15 3.2 ZHODNOCENÍ STÁVAJÍCÍHO STAVU BUDOVY ................................................................................................16 3.2.1 Zákonné požadavky na energetické hodnocení budov ............................................................................16 3.2.2 Energetické zhodnocení budovy .............................................................................................................18 3.3 ZHODNOCENÍ STÁVAJÍCÍHO STAVU ENERGETICKÉHO HOSPODÁŘSTVÍ...........................................................24 4. NAVRŽENÁ OPATŘENÍ KE SNÍŽENÍ SPOTŘEBY 25 4.1 DRUHY ÚSPORNÝCH OPATŘENÍ.....................................................................................................................25 4.2. VYSOKONÁKLADOVÁ OPATŘENÍ .................................................................................................................25 4.2.1 Výměna otvorových výplní....................................................................................................................25 4.2.2 Zateplení obvodových stěn.....................................................................................................................26 4.2.3 Zateplení stropu......................................................................................................................................26 4.2.5 Instalace solárních panelů na střechu objektu ........................................................................................26 4.3 SOUHRN NAVRŽENÝCH OPATŘENÍ ...............................................................................................................27 4.4 DEFINOVÁNÍ VARIANT .................................................................................................................................27 4.4.1 Varianta 1 – název a specifikace ............................................................................................................27 4.4.2 Varianta 2 – název a specifikace ............................................................................................................30 5. EKONOMICKÉ HODNOCENÍ VARIANT
30
5.1 METODA HODNOCENÍ ...................................................................................................................................31 5.2 VYHODNOCENÍ VARIANT ..............................................................................................................................31
2/35
6. ENVIROMENTÁLNÍ VYHODNOCENÍ VARIANT 7. VÝBĚR OPTIMÁLNÍ VARIANTY
32
33
7.1 METODIKA A KRITÉRIA HODNOCENÍ .............................................................................................................33 8. ZÁVAZNÉ VÝSTUPY ENERGETICKÉHO AUDITU 34 8.1 HODNOCENÍ STÁVAJÍCÍ ÚROVNĚ ENERGETICKÉHO HOSPODÁŘSTVÍ ..............................................................34 8.2 POPIS NAVRŽENÉ VARIANTY.........................................................................................................................35 8.3 ZDŮVODNĚNÍ VÝBĚRU DOPORUČENÉHO OPATŘENÍ ......................................................................................35 8.4 Závěrečná doporučení ................................................................................................................................35
Přílohy : P1
Evidenční list energetického auditu Průkaz energetické náročnosti budovy Energetický štítek obálky budovy – stávající stav Energetický štítek obálky budovy – varianta 1
P5
Výpočtové protokoly (programy Energie 2009, EFEKT)
3
3/35
1. Identifikační údaje 1.1 Předmět energetického auditu Název/Jméno Adresa
SK Viktorie Zbuzanská 180, 252 25 Ořech
1.2 Zadavatel auditu a majitel objektu název/jméno adresa
obec Ořech Baarovo náměstí 20, 252 25 Ořech
jméno oprávnění adresa IČ Číslo u MPO
Ing. Alois Málek Energetický auditor č. 136 zapsán u MPO ČR U Kněžské Louky, Praha 3 12601829 DIČ CZ421220198 0136
1.3 Auditor
1.4 Předkladatel energetického auditu a spolupráce název/jméno kontaktní osoba oprávnění adresa e-mail telefon IČ
Delta final, s.r.o. Ing. Petra Studecká, Ph.D. autorizovaný inženýr pro pozemní stavby č. ČKAIT 9547 Strážovská 343/17, Praha 5
[email protected] 731 502 060 Fax 281 861 713 27062759 DIČ CZ27062759
4/35
2. Popis výchozího stavu 2.1 Údaje o předmětu energetického auditu 2.1.1 Základní popis Budova SK Viktorie Ořech byla postavená v roce 1966. Hlavní hmotu tvoří prostor tělocvičny, kolem které jsou rozmístěny další obslužné prostory. V objektu byla provedena prohlídka v červenci 2009 zpracovatelem energetického auditu. Byl proveden průzkum na energetickou spotřebu, způsob provozu energetických zařízení a nedostatky technických zařízení budov a techniky prostředí. 2.1.2 Hlavní činnosti v předmětu EA Budova slouží členům SK Viktorie i široké veřejnost ke sportovnímu vyžití a k pořádání různých kulturních akcí jsou plesy, koncerty apod. 2.1.4 Seznam všech budov s uvedením jejich účelu Předmětem auditu je jedna budova, která se skládá z následujících částí: Sportovní hala s ochozem a technickým zázemím ve západní části objektu. -
1. NP zahrnuje tělocvičnu, jeviště, nářaďovnu, zákulisí, sklady, WC muži a WC ženy
-
2.NP zahrnuje ochoz, sklad a kancelář
Zázemí je jednopodlažní a hmota, která přiléhá k hale jedná se o zařízení se sklady, šatnami, koupelnou, místností pro úklid, vstupními prostory jako jsou hala a zádveří a bytem správce areálu.
5/35
Situační plán:
2.1.5 Výčet všech energeticky významných technologií vč. výrobních Vytápění objektu je zajištěno ústředním topením, zdrojem tepla jsou dva plynové kotle Therm umístěné na ochoze, které jsou napojeny na veřejný rozvod plynu. Byt správce je vytápěn samostatným plynovým kotlem Therm. TUV je zajišťována elektrickými akumulačním zásobníky TUV, které jsou umístěny v koupelně. Plynové spotřebiče jsou napájeny z plynového potrubí Středočeské plynárenské, a.s. (dva fakturační plynoměry), elektrické spotřebiče jsou napojeny na síť Středočeské energetiky, a.s. 220/380 V (jeden fakturační elektroměr), odběr pitné vody je prováděn z vodovodního řadu. Žádné další technologie se v objektu nenachází. Způsob provozu a údržby Občasné kulturní a sportovní akce.
6/35
2.1.6 Podklady pro zpracování energetického auditu Přehled zapůjčené dokumentace poskytnuté zadavatelem : Výpisy spotřeb energií (elektro, plyn) za poslední 3 roky Další podklady (připravené firmou Delta final, s.r.o.) : Prohlídka objektu vč. komunikace s uživateli
Rok výstavby Přestavby
Základní parametry předmětu EA 1966
Provoz a údržba Stávající servisní smlouvy Energetický management
V objektu nejsou používány manuály provozu a údržby pro žádný z technických systémů budovy. žádné Objekt nemá zaveden žádný systém energetického managementu.
Personál provozu a údržby
O provoz se pravidelně stará konkrétní osoba.
Druh činnosti Provoz Počet vytápěných budov Počet nadzemních podlaží Počet podzemních podlaží
sportovní a kulturní akce nepravidelný provoz 1 2 0
Vytápěný objem budovy (m3) 3365
2.3 Údaje o významných spotřebičích energie 2.3.1 Nákup paliva Dodavatel: Středočeská plynárenská, a.s. Teplonosné médium: horká voda Dodávka tepla Zdrojem tepla k vytápění jsou dva plynové kotle Therm o jmenovitém výkonu 49,5kW, situovány v 2. NP na ochozu tělocvičny. Byt správce je vytápěn samostatným plynovým kotlem Therm o jmenovitém výkonu 24 kW. Kotle jsou připojeny na plynovou síť Středočeské plynárenské, a.s..
7/35
Sekce vytápění sestává ze zdrojů tepla (plynové kotle), oběhových čerpadel, trojcestného ventilu, uzavíracích a regulačních armatur a propojovacího potrubí. Teplota topné vody o jmenovité teplotě 90/70 oC je řízena regulátorem s týdenním programem. Rozvody tepla Topná voda ÚT je k jednotlivým otopným tělesům rozváděna ocelovým potrubím, uloženým v izolaci z minerální vaty kryté textilním obalem a sádrovým omazem, Potrubí je vedeno převážně pod omítkou. Předmětné potrubí bylo uvedeno do provozu roku 1966. Jeho technický stav je dobrý. Otopnými tělesy jsou článkové litinové radiátory. Radiátory nejsou osazeny regulačními ventily s termostatickými hlavicemi. Venkovní rozvody se v objektu nevyskytují, potrubní trasy jsou vedeny vnitřkem vytápěných prostor.
Výroba TUV TUV je v objektu zajišťováno pomocí tří elektrických akumulačních zásobníků Dražice, každý o objemu 160l. K jednotlivým bateriím je voda rozváděna ocelovým pozinkovaným potrubím, uloženým v izolaci se sádrovým omazem, ve zdivu. Nucená cirkulace TUV v rozvodech není zajištěna. Množství vyrobené TUV není samostatně měřeno, měřena je pouze studená voda fakturačním měřením Středočeské vodárenské, a.s. na vstupu do objektu. Předmětné potrubí bylo uvedeno do provozu v roce 1966, jeho technický stav je dobrý. Spotřeba TUV není měřena. Její spotřeba je stanovena teoretickým výpočtem. Výpočet je uveden v tab. č. 2 a dále v příloze P5 – výstup z programu Energie 2009. Tab. č. 2 Potřeba tepla na přípravu TUV
Potřeba tepla na přípravu TUV
hodnota
jedn.
Počet osob měrná spotřeba počet dní TUV Celkem
45 osob 0,4 kWh/os,den 270 4860 kWh
tj.
17,5 GJ
8/35
2.3.2 Nákup elektrické energie Osvětlení Zdroje světla Zdrojem umělého osvětlení jsou převážně zářivky a žárovky. Zářivky byly v nedávné době vyměněny. Nebyly zjištěny úsporné zdroje světla. Stav světelnětechnických parametrů v místnostech nebyl měřen. Vzhledem k záměru investora a omezeným finančním prostředkům není uvažováno v rámci dotačního titulu s výměnou ani doplněním stávajících zdrojů. Čištění Osvětlovací tělesa v prostorách nejsou pravidelně čištěna. Instalace Elektřina je k jednotlivým místům odběru rozváděna kabely s hliníkovými jádry, výjimečně i kabely s měděnými jádry, uloženými ve stěnách objektů. Technický stav předmětné elektroinstalace je dobrý. Elektrická instalace byla provedena roku 1966. Množství spotřebované elektrické energie je měřeno dvěma fakturačními měřeními, umístěnými na vstupu do objektu. Venkovní osvětlení Spotřeba elektřiny zahrnuje osvětlení vchodů. Ostatní zařízení Elektrické spotřebiče jsou uvedeny v tab. č. 3. Základní parametry byly převzaty ze štítků na jednotlivých spotřebičích. Výpočty uvedené v auditu vycházejí ze zkušeností a odborného odhadu spotřeby elektrické energie v obdobných objektech. Tyto hodnoty se neshodují s údajem v příloze P5 – výstup z programu Energie 2009, protože program počítá pouze osvětlení. Žádné další spotřebiče se do programu nezadávají. Tab. č. 3 Přehled nejvýznamnějších elektrických spotřebičů
Název spotřebiče
počet (ks)
el. Příkon (kW/ks)
roční časové využití (hod/rok)
svítidla ostatní Celkem
spotřeba elektřiny (kWh/rok) 4530 1470
kWh GJ
6000 21,6
9/35
2.3.3 Větrání Systém větrání objektu je přirozený okny. V objektu nejsou instalována významnější vzduchotechnická zařízení s požadavkem na spotřebu tepelné energie a není instalován systém zpětného získávání tepla. 2.3.4 Chlazení V objektu není instalováno žádné chladící zařízení. 2.3.5 Venkovní systémy Na vnitřní měření není napojen žádný venkovní systém osvětlení ani rozmrazovací vytápěcí systém pro venkovní plochy.
2.4 Základní údaje o energetických vstupech do předmětu EA Investorem byly poskytnuty údaje o roční spotřebě energie a fakturované částky za energii v letech 2007 – 2009. Spotřeba jednotlivých energií a ceny jsou uvedeny v tabulce. Hlavním topným médiem je plyn. Ceny jsou uvedeny včetně DPH.
Tab. č. 4 Energetické vstupy do předmětu EA v roce 2007
Vstupy paliv a energie
jednotka Množství
Nákup el. Energie MWh 10,9 Nákup tepla GJ zemní plyn tis. m3 8,9 Hnědé uhlí t černé uhlí t koks t Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celekem spotřeba paliv a energie
Výhřevnost Přepočet na Roční náklady GJ v Kč GJ/jednotku 3,6 34,05 -
39,2 303,0 342,3
74 526 103 612 178 137
342,3
178 137
10/35
Tab. č. 5 Energetické vstupy do předmětu EA v roce 2008 Výhřevnos t Přepočet Roční náklady v Vstupy paliv a energie jednotka Množství GJ/jednot na GJ Kč ku 35,6 Nákup el. Energie MWh 9,9 3,6 67 689 Nákup tepla GJ zemní plyn tis. m3 9,4 34,05 320,1 109 432 Hnědé uhlí t černé uhlí t koks t Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie 355,7 177 121 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celekem spotřeba paliv a energie 355,7 177 121
Tab. č. 6 Energetické vstupy do předmětu EA v roce 2009 Výhřevnos t Přepočet Roční náklady v Vstupy paliv a energie jednotka Množství GJ/jednot na GJ Kč ku Nákup el. Energie MWh 9,9 3,6 35,6 67 689 Nákup tepla GJ zemní plyn tis. m3 9,4 34,05 320,1 109 432 Hnědé uhlí t černé uhlí t koks t Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie 355,7 177 121 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celekem spotřeba paliv a energie 355,7 177 121
11/35
Graf č. 1 Grafické znázornění spotřeb za poslední 3 roky
400,0 350,0
spotřeba (GJ)
300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 2007
2008 Nákup el. Energie
2009 Nákup plynu
2.5 Informace o objektu 2.5.1 Stavební konstrukce Nosná konstrukce objektu je zděná z keramických dutinových tvarovek tloušťky 440 mm, Zádveří je vyzděno z keramických dutinových tvarovek tloušťky 300 mm. Okna jsou, dřevěná zdvojená, zasklení výplní v tělocvičně a na sociálních zařízeních je provedeno luxfery, dveře jsou dřevěné s jednoduchým zasklením nebo dřevěné se skleněnou výplní s jedním sklem. Zastřešení je provedeno sbíjenými vazníky s plechovou krytinou. Strop je podbit 35 mm heraklitu a na dřevěném záklopu je uloženo 30 mm křemičité vaty
Obvodový plášť Obvodový plášť je zděný z keramických dutinových tvarovek tloušťky 440 mm. Jeho tepelnětechnické parametry jsou uvedeny v tabulce:
12/35
Skladba OP1 : Vrstva (od vytápěného prostoru) Keramické zdivo Součinitel prostupu tepla U (W/m2.K)
Tloušťka (mm) 440 1,06
Vrstva (od vytápěného prostoru) Keramické zdivo Součinitel prostupu tepla U (W/m2.K)
Tloušťka (mm) 300 1,29
Skladba OP2 :
Výplně otvorů Výplně otvorů v objektu jsou původní. Odhad jejich parametrů je v tabulce. Výplň otvoru Okna dř. zdvojená Luxfery Dveře dřev.
U (W/m2.K) 2,60 3,00 3,00
iw (m3.m-1.s-1.Pa-n) 1,6.10-4 1,6.10-4 2,0.10-4
Střecha Střecha je sedlová. Nosnou konstrukci tvoří dřevěné sbíjené vazníky. Konstrukčně je střecha řešena jako jednoplášťová. Střecha není nijak zateplena. Na celoplošné bednění je položena plechová krytina. Strop je zateplen heraklitovým podhledem 35 mm, na prkenném podbití je položeno 30 mm minerální vaty. Strop nad jevištěm je trámový. Na trámech je pouze sololitový záklop. Konstrukce je bez jakékoli tepelné izolace. součinitel prostupu tepla stropu součinitel prostupu tepla stropu nad jevištěm
Strop Strop – jeviště
U = 1,06 (W/m2.K) U = 4,28 (W/m2.K)
Podlaha Podlahy jsou původní. Tepelně-technické vlastnosti jsou převzaty ze stávající dokumentace. součinitel prostupu tepla podlahy Podl1 U = 1,07 (W/m2.K)
13/35
Viditelné tepelné mosty Na objektu nejsou patrné žádné viditelné tepelné mosty (dale jen TM). Je třeba vzít v úvahu běžné TM, jako jsou styk podlahy se zeminou a venkovním prostředím, rohy a kouty nebo TM v místech okenních otvorů. Stínění slunečního záření Okna nejsou zastíněna v důsledku tvaru budovy a poloze okolních budov. Viditelná poškození Na fasádě nejsou patrné lokální poruchy. Poruchy odpovídají stáří objektu.
2.5.2 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů Na základě údajů o spotřebě byla sestavena Bilance výroby energie z vlastních zdrojů. Bilance je sestavena pro tři poslední roky 2007-2009 – viz tab. č.9. Z tohoto přehledu se stanovila hodnota průměrné roční energetické účinnosti zdroje a specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu energie a roční využití zdroje – viz tab. č. 8. Tab. č. 7 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů č. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ukazatel Instalovaný elektrický výkon celkem Instalovaný tepelný výkon celkem Dosažitelný elektrický výkon celkem Pohotový elektrický výkon celkem Výroba elektřiny Prodej elektřiny Vlastní potřeba elektřiny na výrobu energie Spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny Výroba dodávkového tepla pro UT Prodej tepla Spotřeba tepla v palivu na výrobu tepla UT Spotřeba v palivu celkem
jednotka
MW Mwtep MW MW MWh MWh MWh GJ GJ GJ GJ GJ
roční hodnota 2007
roční hodnota 2008
roční hodnota 2009
0
0 0 0 0 0 0 0 322,9 0 358,7 358,7
0
0 0 0 0 0 0 292,1 0 324,6 324,6
0 0 0 0 0 0 330,8 0 367,5 367,5
14/35
Tab. č. 8 Základní technické ukazatele vlastního energetického zdroje
Název ukazatele Roční energetická účinnost zdroje Roční energetická účinnost výroby elektrické energie Roční energetická účinnost výroby tepla Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu dodávkového tepla Roční využití instalovaného elektrického výkonu Roční využití dosažitelného elektrického výkonu Roční využití pohotového elektrického výkonu Roční využití instalovaného tepelného výkonu
2007 90 90 1,11 -
2008 90 90 1,11 -
2009 90 90 1,11 -
prům 90 90 1,11
(ř.5x3,6+ř.9)/ř.12
%
ř.5x3,6/ř.8
%
ř.9/ř.11
%
ř.8/ř.5
GJ/MWh
ř.11/ř.9
GJ/GJ
ř.5/ř.1
hod/rok
ř.5/ř.3
hod/rok
ř.5/ř.4
hod/rok
(ř.9/3,6)/ř.2
hod/rok
3. Zhodnocení výchozího stavu 3.1 Energetická bilance a technické ukazatele zdroje energie Pro stanovení upravené energetické bilance byla použita denostupňová metoda. Vzhledem k různým klimatickým podmínkám v jednotlivých letech jde o metodu, která sjednocuje spotřeby UT na stejnou bázi na dlouhodobý průměr denostupňů (sledování cca 15 let). Jedná se o úpravu stanovenou na základě poměru počtu denostupňů v tzv. normovém roce a v letech 2007-2009. Výsledná hodnota je v tab. č. 9. Na základě provedeného výpočtu byla sestavena upravená energetická bilance objektu pro poslední 3 roky, která bude použita při výpočtech úspor jednotlivých variant – viz tab.č. 10. Tab. č. 9 Upravené spotřeby energie na vytápění s použitím denostupňové metody
rok 2006 2007 2008 průměr
spotřeba paliv na vytápění
denostupně 2963,9 2873,5 2969,1
3174,5 3220,6 3237,1
303,0 320,1 337,1 320,1
upravená spotřeba paliv na vytápění 324,6 358,7 367,5 350,3
15/35
Tab. č. 10 Základní tvar upravené energetické bilance pro stávající stav
upravená bilance ř.
Ukazatel
1
Vstupy paliv a energie
2
změna zásob paliv
3
spotřeba paliv a energie
4
prodej energie cizím
5
Konečná spotřeba paliv a energie v objektu (ř.3-ř.4)
plyn GJ/r
tis kč/r
elektrická energie GJ/r tis kč/r
350,3
119,8
39,1
74,3
0,0
0,0 119,8
0,0 39,1
0,0 74,3
0,0 119,8
39,1
350,3 0,0 350,3
0,0
0,0 74,3
GJ/r
celkem tis kč/r
389,4 0,0
194,1
389,4 0,0
194,1
389,4
194,1
0,0 0,0
6
Ztráty ve vlastním zdroji a v rozvodech (z ř.5)
35,0
12,0
0,0
0,0
35,0
12,0
7
Spotřeba energie na vytápění a TUV (ř.5-ř.6)
315,2
107,8
17,5
33,2
332,7
141,0
9
Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy (z ř.5)
0,0
0,0
21,6
41,1
21,6
41,1
Vstupy paliv a energie jsou v souladu s příslušnými smlouvami o dodávce a dodržování cen uvedených v cenících.
3.2 Zhodnocení stávajícího stavu budovy 3.2.1 Zákonné požadavky na energetické hodnocení budov Zákon č. 406/2000 zpracovává příslušné předpisy Evropských společenství a stanoví mj. některá opatření pro zvyšování hospodárnosti užití energie a povinnosti fyzických a právnických osob při nakládání s energií. V rámci zákona a jeho souvisejících předpisů mluvíme o třech dokumentech prokazujících energetický stav objektů. Jedná se o Energetický audit, Průkaz energetické náročnosti budovy a Energetický štítek obálky budovy. Povinnost podrobit energetické hospodářství a budovu Energetickému auditu (EA) se vztahuje na každou •
fyzickou nebo právnickou osobu, která žádá o státní dotaci v rámci Programu, pokud instalovaný výkon energetického zdroje přesahuje 200 kW
• • •
státní a příspěvkové organizace s celkovou spotřebou energií větší než 1500GJ/rok fyzické a právnické osoby s celkovou spotřebou energií větší než 35000GJ/rok fyzické a právnické osoby u budov samostatně zásobovaných energií s celkovou spotřebou větší než 700GJ/rok
16/35
Povinnost zajistit splnění požadavků na energetickou náročnost budovy (Průkaz energetické náročnosti budovy – viz příloha EA) má vlastník při výstavbě nových budov,při větších změnách dokončených budov s celkovou podlahovou plochou nad 1000 m2, které ovlivňují jejich energetickou náročnost, při prodeji nebo nájmu budov nebo jejich částí v případech, kdy pro tyto budovy nastala povinnost zpracovat průkaz podle písmene a) nebo b). Požadavky podle odstavce 1 nemusí být splněny při změně dokončené stavby v případě, že vlastník budovy prokáže energetickým auditem, že to není technicky a funkčně možné nebo ekonomicky vhodné s ohledem na životnost budovy, její provozní účely nebo pokud do odporuje požadavkům zvláštního právního předpisu (např. zákon č. 20/1987 o památkové péči, ve znění pozdějších předpisů). Požadavky nemusí být dale splněny u budov dočasných s plánovanou dobou užíváním do 2 let, budov experimentálních, budov s občasným používáním, zejména pro náboženské činnosti, obytných budov, které jsou určeny k užívání kratšímu nez 4 měsíce v roce, samostatně stojících budov o celkové podlahové ploše menší než 50 m2 a u budov obsahující vnitřní technologické zdroje tepla. Vlstník budovy nesmí při užívání nových budov nebo při užívání budov dokončených po změně mající vliv na všechny tepelnětechnické vlastnosti budovy přkročit měrné ukazatele stanovené vyhláškou 152/2001. Průkaz může zpracovat pouze osoba oprávněná podle §10 nebo osoba s osvědčením o autorizaci a přezkoušená ministerstvem průmyslu a obchodu. Stavebník je dle zákona č. 406/2000 vlastník budovy musí zajistit splnění požadavků stanovených příslušnými harmonizovanými českými technickými normami. Základní normou je ČSN 730540-2/2007 Tepelná ochrana budov - Požadavky. Tato norma platí pro stavební úpravy, udržovací práce, změny užívání budov a jiné změny dokončených budov. Doložení splnění požadavků této normy je možné Energetickým štítkem obálky budovy– viz příloha EA. Energetický štítek obálky budovy obsahuje klasifikaci prostupu tepla obálkou budovy a její grafické vyjádření. Energetický štítek obálky budovy může zpracovat projektant.
17/35
3.2.2 Energetické zhodnocení budovy Energetické zhodnocení budovy je provedeno v těchto částech : a) b) c) d)
Stanovení tepelnětechnických parametrů obálky budovy výpočet průměrného součinitele prostupu tepla Uem,N (W/(m2.K)) výpočet tepelných ztrát budovy obálkovou metodou výpočet měrné spotřeby tepla budovy a její zatřídění dle vyhlášky 148/2007
a) Stanovení tepelně-technických parametrů obálky budovy Na základě stavebního průzkumu stavby a dostupné dokumentace Jsou stanoveny skladby ochlazovaných konstrukcí budovy. Je vypočten jejich součinitel prostupu tepla U a dalších tepelnětechnických parametrů (kondenzace vlhkosti v konstrukci, pokles dotykové teploty) a jejich porovnání s normou ČSN 730540-2/2007. Výpočet je proveden s pomocí programu Teplo 2008 (Svoboda Software). Normové hodnoty konstrukcí jsou uvedeny v tab.12. Vypočtené hodnoty pro auditovanou budovu jsou uvedeny v tab 13, kde je provedeno jejich posouzení.
18/35
Tab. č. 12 – Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla U n,20 pro budovy s převažující návrhovou teplotou 20°C Požadované hodnoty UN
Doporučené hodnoty UN
0,24
0,16
0,3
0,2
lehká
0,3
0,2
těžká
0,38
0,25
Podlaha a stěna vytápěného prostoru přilehlá k zemině ( ve vzdálenosti větší než 1m od rozhraní zeminy a vnějšího vzduchu )
0,45
0,3
Strop a stěna vnitřní z vytápěného k nevytápěnému prostoru
0,6
0,4
0,75
0,5
0,85
0,6
1,05
0,7
Stěna s rozdílem teplot do 10°C včetně
1,3
0,9
Strop vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5°C včetně
2,2
1,45
Stěna vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5°C včetně
2,7
1,8
Okno, dveře a jiná výplň otvoru ve vnější stěně a strmé střeše z vytápěného prostoru do vnějšího prostředí ( včetně rámu, jehož souč. prostupu tepla Uf by měl být nižší než 2,0 W/m2K, je-li kovový, a 1,8W/m2K, je-li z jiného materiálu)
1,7
1,2
Okno, dveře a jiná výplň otvoru ve vnější stěně a strmé střeše z vytápěného prostoru do částečně vytápěného prostoru nebo z částečně vytápěného prostoru do exteriéru ( včetně rámu)
3,5
2,3
Střešní okno, světlík či jiná šikmá výplň otvoru se sklonem do 45° z vytápěného do exteriéru( včetně rámu, jehož souč. prostupu tepla Uf by měl být nižší než 2,0 W/m2K, je-li kovový, a 1,8W/m2K, je-li z jiného materiálu)
1,5
1,1
Střešní okno, světlík či jiná šikmá výplň otvoru se sklonem do 45° z vytápěného do částečně vytápěného prostoru nebo z částečně vytápěného prostoru do exteriéru (včetně rámu)
2,6
1,7
Popis konstrukce
Typ konstrukce
Střecha plochá a šikmá se sklonem do 45° včetně Strop s podlahou nad venkovním prostorem Strop pod nevytápěnou půdou ( se střechou bez tepelné izolace) Stěna vnější vytápěná (vnější vrstvy od vytápění) Stěna vnější a stěna k nevytápěné půdě (se střechou bez tepelné izolace) Podlaha a stěna přilehlá k zemině ( ve vzdálenosti menší než 1m od rozhraní zeminy a vnějšího vzduchu) Střecha strmá se sklonem nad 45°
Strop a stěna vnitřní z vytápěného k částečně vytápěnému prostoru Strop a stěna vnější z částečně vytápěného prostoru do exteriéru Podlaha a stěna částečně vytápěného prostoru přilehlá k zemině ( ve vzdálenosti menší než 1m or rozhraní zeminy a vnějšiho vzduchu) Podlaha a stěna částečně vytápěného prostoru přilehlá k zemině ( ve vzdálenosti větší než 1m or rozhraní zeminy a vnějšiho vzduchu) Stěna mezi sousedními budovami Strop mezi prostory s rozdílem teplot do 10°C včetně
lehký obvodový plášť (smontovaná sestava včetně nosných prvků), s poměrnou plochou průsvitné výplně fw = Aw/A, kde A je celková plocha char. výseku LOP a Aw je plocha průsvitných výplní včetně příslušných rámů v char. výseku LOP. Sloupky a příčníky by měly mít W/(m2·K).
fw < 0,50
0,3 + 1,4 . fw
fw > 0,50
0,7 + 0,6 . fw
0,2 + 1,0 . fw
19/35
Tab. č. 13 Přehled konstrukcí obálky auditované budovy a jejich tepelně- technické parametry stávající stav
Konstrukce obálky
U
požadovaný doporučený UN UN
posouzení U
kondenzace vlhkosti
pokles dotykové teploty
80
W/(m2K)
W/(m2K)
okna dřevěná
2,60
1,70
1,20
nevyhoví
-
-
luxfery
3,00
1,70
1,20
nevyhoví
-
-
1,20
nevyhoví
-
-
Otvory
dveře dřevěné
3,00
1,70
průměrná hodnota - viz štítek budovy v příloze - stávající stav
2,83 obvodový plášť OP 450
1,06
0,38
0,25
nevyhoví
nekondenzuje
-
OP 450 - k přístavbě
1,06
0,60
0,40
nevyhoví
nekondenzuje
-
OP 300
1,29
0,38
0,25
nevyhoví
nekondenzuje
-
OP 450 - k půdě
1,06
0,60
0,40
nevyhoví
nekondenzuje
-
1,07 střecha strop strop - jeviště
1,06 4,28 1,43
podlaha podlaha
1,07 1,07
průměrná hodnota - viz štítek budovy v příloze - stávající stav 0,30 0,30
0,20 0,20
nevyhoví nevyhoví
nekondenzuje nekondenzuje
-
průměrná hodnota - viz štítek budovy v příloze - stávající stav 0,45
0,30
nevyhoví
-
nevyhoví
průměrná hodnota - viz štítek budovy v příloze - stávající stav
Vyhodnocení : Tepelně technické vlastnosti konstrukcí neodpovídají současným požadavkům. Hodnoty součinitele prostupu tepla jednotlivých stávajících konstrukcí před realizaci úsporných opatření nesplňují doporučenou ani požadovanou hodnotu průměrného součinitele prostupu tepla Uem,N,rc uvedenou v tab. č. 9 ČSN 730540-2 (duben 2007). V konstrukcích nedochází ke kondenzaci bránící provozu. Pokles dotykové teploty podlah nevyhoví normové hodnotě. b )Výpočet tepelných ztrát budovy obálkovou metodou Pro výpočet teoretické hodnoty potřeby energie na vytápění byl stanoven výpočetní model budovy. Pro zpracování modelu bylo použito zaměření stávajícího stavu objektu a výsledky průzkumu na místě. Výpočet celkové tepelné ztráty objektu byl zpracován dle ČSN 060210. Do výpočtu byly zadány parametry ochlazovaných konstrukcí dle kap. 2.5.1. Tepelné ztráty jsou spočítány obálkou metodou. Na základě podkladů byly vypočteny pro budovu základní geometrické charakteristiky
20/35
potřebné k výpočtům tepelné bilance. Jedná se především o stanovení ploch venkovních ohraničujících konstrukcí, kterými dochází k únikům tepla. Vnitřní prostor je počítán včetně konstrukcí (stěny, příčky, stropy). Výsledné hodnoty a další údaje jsou uvedeny v tabulce. Tab. č. 14 Výpočet teplených ztrát obálky budovy dle ČSN 060210 stávající stav
Konstrukce obálky
Otvory
plocha
součinit el b
m2 122,9
-
Ht W/K 399,4
podíl na celkové ztrátě % 16
te °C
Qp W/kW
okna dřevěná
53,5
1,15
160,0
-13
6
5279,8
luxfery
57,9
1,15
199,8
-13
8
6591,9
dveře dřevěné
11,5
1,15
39,7
-13
2
1309,3
obvodový plášť
570,2
OP 450
349,3
1
370,3
-13
15
12218,5
OP 450 - k přístavbě
169,5
0,57
102,4
-13
4
3379,6
OP 300
13,6
1
17,5
-13
1
579,0
OP 450 - k půdě
37,8
0,4
16,0
-13
1
528,9
střecha strop strop - jeviště
690,3 610,1 80,2
0,8 0,8
792,0 517,4 274,6
-13 -13
11 20 11
17073,0 9062,0
podlaha podlaha
690,3 690,3
0,4
295,4 295,4
5
5 5
4431,7
4 56 24 80
3422,1 63,9 20,1 83,9
tepelné vazby 2073,7 Tepelná ztráta větráním v kW Tepelná ztráta objektu celkem v kW
506,2
103,7 2096,8
20
-13
Vyhodnocení : Celková tepelná ztráta objektu dle teoretického výpočtu (ČSN 06 0210) cca Qc = 83,9kW.
21/35
c) Výpočet průměrného součinitele prostupu tepla Na základě výpočtu tepelného toku všemi konstrukcemi obálky budovy a celkového součtu jejich ploch je stanoven průměrný součinitel prostupu tepla obálky budovy Uem,N (W/(m2.K)). Výsledná hodnota je porovnána s normou ČSN 730540-2/2007, tab.15. Výsledný součinitel prostupu tepla je uveden v tab. 16. Tab. č. 15 Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla U em,N pro budovy s převažující návrhovou teplotou 20°C Požadované a doporučené hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla Uem,N pro všechny obytné budovy a pro nevytové budovy s fw < 0,5 a pro převažující návrhovou vnitřní teplotu 20°C Objemový faktor tvaru budovy
Průměrný součinitel prostupu tepla Uem,N [W/(m2.K)]
A / V [m2/m3]
Požadované hodnoty Uem,N [W/(m2.K)]
Doporučené hodnoty Uem,N [W/(m2.K)]
< 0,2
1,05
0,79
0,3
0,8
0,6
0,4
0,68
0,51
0,5
0,6
0,45
0,6
0,55
0,41
0,7
0,51
0,39
0,8
0,49
0,37
0,9
0,47
0,35
>1
0,45
0,34
Posouzení průměrného součinitele prostupu tepla Tab. č. 16 Průměrný součinitel prostupu tepla – stávající stav Stávající stav objemový faktor tvaru budovy A/V průměrný součinitel prostupu tepla vypočtený W/(m2K)
0,62 1,01
požadovaný součinitel prostupu tepla W/(m2K) doporučený součinitel prostupu tepla W/(m2K)
0,75 0,56
Vyhodnocení : Vypočtená hodnota průměrného součinitele prostupu tepla budovy nevyhovuje požadavkům ČSN 730540-2(duben 2007).
22/35
d) Výpočet měrné spotřeby tepla budovy a její zatřídění dle vyhlášky 148/2007 Výpočet měrné spotřeby tepla budovy definuje vyhláška 148/2007. Výpočet je proveden s pomocí programu Energie 2009 (Svoboda Software). Ten program provádí výpočet dle vyhlášky 148/2007 a na základě nového znění evropských norem EN ISO 6946, EN ISO 13789, EN ISO 13790, EN ISO 13370 a 13370, EN ISO 14683 a TNI 730329 z roku 2008. Výstupy z programu jsou uvedeny v příloze. Zatřídění budovy do Třídy energetické náročnosti dle tab. 17 pro měrnou spotřebu energie je v tab 18. Tab. č. 17 Třídy energetické náročnosti budovy Třídy energetické náročnosti budovy Druh budovy
A
B
C
D
E
F
G
Rodinný dům
<51
54 - 97
98 - 142
146 - 191
192 - 240
241 - 286
>286
Bytový dům
<43
43 -82
83 - 120
121 - 162
163 205
206 - 245
>245
Hotel a restaurace
<102
102 - 200
201 - 294
295 - 389
390 - 488
489 - 590
>590
Administrativní
<62
62 - 123
124 - 179
180 - 236
237 - 293
294 - 345
>345
Nemocnice
<109
109 - 210
211 - 310
311 - 415
416 - 520
521 - 625
>625
Vzdělávací zařízení
<47
47 - 89
90 - 130
131 - 174
175 - 220
211 - 265
>265
Sportovní zařízení
<53
53 - 102
103 - 145
146 - 194
195 - 245
246 - 297
>297
Obchodní
<67
67 - 121
122 - 183
184 - 241
242 - 300
301 - 362
>362
Tab. č. 18 Výsledky výpočtu energetické náročnosti auditované budovy Stávající stav měrná potřeba tepla na vytápění měrná spotřeba energie budovy potřeba tepla pro vytápění energetická náročnost vytápění energetická náročnost budovy třída energetické náročnosti budovy
kWh/m2 kWh/m2 GJ GJ GJ
264 328 705 841 875 G
Vyhodnocení : Vypočtená hodnota energetické náročnosti vytápění vychází G 841 GJ. Skutečná spotřeba energie dle údajů investora je 350,3 GJ (viz tab. č. 9). Model byl stanoven na základě ČSN 7305402/2007 a vyhlášky 148/2007. Spotřebované množství paliva je menší než hodnota získaná z výpočtového modelu. Rozdíl může být způsoben rozdílným režimem vytápění než je uvedeno v modelu. Do dalšího výpočtu bude použita hodnota skutečná tzn. 350,3 GJ.
23/35
3.3 Zhodnocení stávajícího stavu energetického hospodářství Stav zařízení pro výrobu energie odpovídá jeho stáří. Zařízení bylo pravidelně udržováno v souladu s předpisy. Regulace teploty vytápěcích topných větví není instalována. Na topných tělesech nejsou namontovány termostatické hlavice. Energie není prodávána jiným fyzickým a právnickým osobám. Osvětlovací soustava je v uspokojujícím stavu. Tělesa představují kombinaci klasických žárovkových svítidel a svítidel s lineárními zářivkami. Stav budov je úměrný době jejich výstavby a délce jejich využívání. Zásadní slabinou předmětného objektu jsou poddimenzované tepelně-technické parametry některých obvodových konstrukcí, které mají zásadní vliv na spotřebu energie na vytápění. Zlepšení těchto parametrů dnes tvoří nejvýznamnější potenciál energetických úspor. Skladba podlahy v kontaktu s terénem nebyla přesně zjišťována, tepelně technické parametry této konstrukce byly převzaty ze stávající dokumentace. U většiny konstrukcí budou navrženy úpravy. Úpravy nebudou navrhovány u konstrukcí, kde to není technicky možné nebo ekonomicky vhodné s ohledem na předpokládanou dobu užívání, její provozní účely, nebo to odporuje požadavkům zvláštního právního předpisu. Zadavatel auditu žádá o poskytnutí dotace na realizaci úsporných opatření. Kritériem úsporných opatření jsou podmínky pro poskytnutí této dotace. Budova musí po realizaci úsporných opatření splňovat nízkoenergetický nebo vyšší standart pro energetickou náročnost budovy. Tato podmínka bude dodržena v případě, je podmínkou, aby hodnoty součinitele prostupu tepla jednotlivých konstrukcí objektu, na něž je žádána podpora, po realizaci splňovaly minimálně doporučenou hodnotu součinitele prostupu tepla UN uvedenou v odst. 5.2 Součinitel prostupu tepla normy ČSN 730540-2 (znění duben 2007) a současně budova splňovala minimálně požadovanou hodnotu průměrného součinitele prostupu tepla obálkou budovy Uem,N,rq uvedenou v odst. 9.1 normy ČSN 730540-2 (znění duben 2007), nebo musí být parametry voleny tak, aby obálka budovy splňovala minimálně doporučenou hodnotu průměrného součinitele prostupu tepla obálkou budovy Uem,N,rc uvedenou v odst. 9.1 téže technické normy.
24/35
4. Navržená opatření ke snížení spotřeby 4.1 Druhy úsporných opatření Úsporná opatření je možné dělit podle : a) Rozsahu investice beznákladová - opatření především organizačního charakteru. Jedná se např. o dodržování vnitřních teplot v jednotlivých prostorech, realizací útlumových programů (snižování teplot v nočních hodinách nebo při dlouhodobé nepřítomnosti osob), energetický management (sloužící k neustálému zlepšování energetického hospodářství v budovách) apod. nízkonákladová – opatření, která za poměrně malých investičních nákladů vyvolají efekt úspor energie. Jedná se např. o utěsnění oken (snížení infiltrace), výměna vrat s lepšími tepelně technickými vlastnostmi apod. vysokonákladová – opatření týkající se kompletní rekonstrukce fasády (výměna oken, zateplení) apod. b) Podle velikosti úspor a ekonomické návratnosti opatření opatření s rychlou návratností – takové opatření, které dosahuje vysokých úspor energie v poměru k vynaloženým nákladům. Pro taková opatření musí být již vytvořeny podmínky. opatření nenávratná nebo s vysokou dobou ekonomické návratnosti – jsou to opatření směřující obecně ke snižování energetické náročnosti provozu zařízení. 4.2. Vysokonákladová opatření 4.2.1 Výměna otvorových výplní Výměna stávajících oken a dveří je základním opatřením, snižujícím energetickou náročnost stavby. U oken lze provést zlepšení snížením součinitele prostupu tepla okna U (W.m2.K-1). Je nezbytné zlepšit hodnotu součinitele prostupu tepla až na hodnotu Uokna = 1,2 W/m2K resp. Udveře = 1,4 W/m2K. Luxferové výplně budou nahrazeny okny, U = 1,2 W/m2K, luxfery na WC budou nahrazeny okny s neprůhledným zasklením. V tělocvičně budou provedena taková opatření, aby nedošlo k poškození oken při míčových hrách. Porovnání stávajících a navržených parametrů je uvedeno v souhrnné tabulce. Další zlepšení vlastností dosáhneme snížením hodnoty objemové spárové průvzdušnosti iLV 3 -1 -1 [m .m .s .Pa-n ] stávajících oken a dveří. Snížení proběhne automaticky výměnou okna a dveře za nová. Je nutno připomenout, že ČSN 73 0540“ Tepelná ochrana budov” představuje hygienicky nutnou výměnu vzduchu v místnostech parametrem nN = 0,5 (h-1), tj. že 50 % objemu vzduchu místností se musí za hodinu vyměnit (pochopitelně pokud jsou v ní lidé). Doporučuji opatřit okna samoregulační větrací klapkou. Dokonalé utěsnění oken a nezajištění větrání by mohla způsobit vznik plísní na obvodových stěnách ap..
25/35
4.2.2 Zateplení obvodových stěn Zateplení obvodových stěn je základním opatřením, snižujícím energetickou náročnost stavby. Stávající součinitel prostupu tepla obvodového pláště bude třeba zlepšit na hodnotu, která splňuje požadavky na požadované hodnoty ČSN 730540-2 (2007) tab.2. Uvedeného součinitele prostupu tepla lze dosáhnout 120 mm (λ = 0,033 W/m2K) tepelné izolace v kontaktním provedení zateplení fasády z vnější strany obvodového pláště. Zateplena bude celá plocha fasády. Tloušťka izolantu i celkové technické řešení skladby může být projektantem upraveno. Podmínkou je dodržení hodnoty celkového součinitele prostupu tepla konstrukce uvedené ve výpočtovém modelu. Dodržení této hodnoty musí být prokázáno tepelnětechnickým výpočtem. V rámci provedení zateplení obvodového pláště objektu, budou utěsněny spáry mezi rámy oken a vstupních dveří a jejich ostěním pomocí úprav zateplovacího systému obvodového pláště na vnějším ostění. Tím dojde k výraznému zredukování vlivu teplených mostů v objektu. Případně zjištěné poruchy stavebních konstrukcí musí být před prováděním dodatečné tepelné izolace obvodového pláště odstraněny. Zateplení budovy a výměna oken bude předmětem samostatného projektu. Protože se jedná o obecní stavbu s využitím státní dotace, je nezbytné pro zateplení použít pouze kompletní systém ETICS certifikovaný výrobcem a v souladu s ČSN EN 13499 příp. ČSN EN 13500. Při realizaci zateplení doporučuji zvýšenou kontrolu technologické kázně. Nedbale provedené zateplení objektů v minulých letech vede ke vzniku vážných poruch. Životnost těchto systémů se tak velmi snižuje. 4.2.3 Zateplení stropu Stávající součinitel prostupu tepla stropu bude třeba zlepšit na hodnotu, která splňuje požadavky na požadované hodnoty ČSN 730540-2 (2007) tab.2. Stropní konstrukce bude opatřena tepelnou izolací v průměrné tloušťce 160 mm (λ = 0,043 W/m2K). Sololit nad jevištěm bude nahrazen OSM deskami s dostatečnou únosností a bude zateplen minerální tepelnou izolací o tloušťce 200 mm (λ = 0,043 W/m2K). Porovnání stávajících a navržených parametrů je uvedeno v souhrnné tab č. 14 a 21. Tloušťka izolantu i celkové technické řešení skladby může být projektantem upraveno. Podmínkou je dodržení hodnoty celkového součinitele prostupu tepla konstrukce uvedené ve výpočtovém modelu. Dodržení této hodnoty musí být prokázáno tepelnětechnickým výpočtem. Přesné řešení skladeb a technické zajištění musí obsahovat projektová dokumentace. 4.2.5 Instalace solárních panelů na střechu objektu Toto opatření zahrnuje instalaci solárních kolektorů na střeše objektu a akumulační nádoby. Solární topné panely budou sloužit jako doplněk pro výrobu TUV v objektu. Předpokládá se pokrytí cca 60 % celkové spotřeby TUV. Náklady na opatření zahrnují pořízení celé soustavy rozvodů vč. akumulační nádoby.
26/35
4.3 Souhrn navržených opatření Tab. č. 20 Souhrn navrhovaných opatření Označení opatření *4.2.1 *4.2.2 *4.2.3
popis opatření výměna oken zateplení OP zateplení stropu
*4.2.5 instalace solárních panelů pro TUV Celkový potenciál energetických úspor
investice úspora úspora tis tis kč GJ kč/rok 550 500 800
59 83 82
20,1 28,5 28,0
1000 2850,0
10 235
19,9 96,5
Technický potenciál úspor je teoretická hodnoty součtu všech opatření, které je možné dostupnými technologiemi v současné době provést. 4.4 Definování variant V dalším textu jsou sestaveny soubory opatření do jednotlivých variant. Navržená opatření lze zrealizovat každé samostatně a přinesou příslušnou úsporu energie. Pro celkové řešení byly navrženy 2 varianty. Varianta 1 předpokládá uvedení objektu do stavu co nejvíce odpovídajícího současným požadavkům a zahrnuje všechna technicky možná opatření. Jedná se o výměnu tvorových výplní, zateplení obvodového pláště, stropu. Varianta 1 nepředpokládá realizaci zateplení podlahy na terénu. Varianta 2 předpokládá zachování stávajícího stavu konstrukcí a předpokládá pouze instalaci solárních panelů na střechu objektu. 4.4.1 Varianta 1 – název a specifikace Výměna tvorových výplní Budou vyměněna všechna okna,dveře a luxfery na systémové hranici zóny – viz popis 4.2.1. Zateplení Obvodového pláště Obvodový plášť bude zateplen zateplovacím systémem – viz popis 4.2.2. Zateplení stropu Strop bude zateplen – viz popis 4.2.3. Nově navržené parametry obvodových konstrukcí na systémové hranici jsou uvedeny v tab. 21.
27/35
Tab č. 21 – Přehled konstrukcí obálky a jejich úpravy, výpočet teplených ztrát pro variantu 1 varianta 1
Konstrukce obálky
plocha
úprava
m2 112,9
Otvory
U W/(m2K)
okna
101,4
výměna
1,20
dveře
11,5
výměna
1,40 1,22
podíl na Ht celkov é W/K % 158,4 14 139,9
13
Qp kW 4617,8
18,5 2 611,0 průměrná hodnota - viz štítek budovy v příloze - varianta 1 210,1 19
obvodový plášť
112,9 plocha měněných výplní 578,4
OP 450
347,4
zateplení tl. 120 mm
0,27
93,8
8
3095,3
OP 450 - k přístavbě
179,6
dozdít
1,06
108,5
10
3581,0
OP 300
13,6
zateplení tl. 120 mm
0,27
3,7
0
121,2
OP 450 - k půdě
37,8
zateplení tl. 120 mm
0,27
střecha strop strop - jeviště
398,8 690,3 610,1 80,2
podlaha podlaha
690,3 690,3 690,3
tepelné vazby 2071,9
4,1 0 134,7 průměrná hodnota - viz štítek 0,52 budovy v příloze - varianta 1 plocha zateplovaná OP 142,3 1 zateplení tl. 160 mm 0,26 126,9 11 4187,7 zateplení tl. 200 mm 0,24 15,4 1 508,1 průměrná hodnota - viz štítek 0,26 budovy v příloze - varianta 1 plocha zateplovaná STR 295,4 12 nezateplovat 1,07 295,4 12 4431,7 průměrná hodnota - viz štítek 1,07 budovy v příloze - varianta 1 103,6 9 3418,8 909,9 56 24,7 Tepelná ztráta větráním v kW 33 12,0 Tepelná ztráta objektu celkem v kW 89 36,7
Tab č. 22 – Průměrný součinitel prostupu tepla obálky budovy po opatřeních Varianta 1 objemový faktor tvaru budovy A/V průměrný součinitel prostupu tepla vypočtený W/(m2K)
0,62 0,44
požadovaný součinitel prostupu tepla W/(m2K) doporučený součinitel prostupu tepla W/(m2K)
0,75 0,56
28/35
Tab č. 23 – Výpočet energetické náročnosti auditované budovy – po opatřeních Varianta 1 měrná potřeba tepla na vytápění měrná spotřeba energie budovy potřeba tepla pro vytápění energetická náročnost vytápění energetická náročnost budovy třída energetické náročnosti budovy
kWh/m2 kWh/m2 GJ GJ GJ
135 174 360 429 463 D
Tab. č. 24 Přínosy po realizaci varianty č.1 Varianta 1 Označení opatření *4.2.1 *4.2.2 *4.2.3
investice úspora úspora tis tis kč GJ kč/rok
popis opatření výměna oken zateplení OP zateplení střechy
Celkem
550 500 800
59 83 82
20,1 28,5 28,0
1850
224
76,6
Tab. č. 25 Upravená energetická bilance pro variantu č.1 upravená bilance - varianta 1 ř.
Ukazatel
plyn GJ/r
tis kč/r
el. energie GJ/r tis kč/r
126,3
43,2
39,1
74,3
0,0
0,0 43,2
0,0 39,1
0,0 74,3
0,0 43,2
39,1
GJ/r
celkem tis kč/r
165,4 0,0
117,5
165,4 0,0
117,5
165,4
117,5
1
Vstupy paliv a energie
2
změna zásob paliv
3
spotřeba paliv a energie
4
prodej energie cizím
5
Konečná spotřeba paliv a energie v objektu (ř.3-ř.4)
6
Ztráty ve vlastním zdroji a v rozvodech (z ř.5)
12,6
4,3
0,0
0,0
12,6
4,3
7
Spotřeba energie na vytápění a TUV (ř.5-ř.6)
113,6
38,9
17,5
33,2
131,1
72,1
9
Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy (z ř.5)
0,0
0,0
21,6
41,1
21,6
41,1
126,3 0,0 126,3
0,0
0,0 74,3
0,0 0,0
29/35
4.4.2 Varianta 2 – název a specifikace Instalace solárních panelů na střechu objektu Toto opatření zahrnuje instalaci solárních kolektorů na střeše objektu a akumulační nádoby. Tab. č. 26 Přínosy po realizaci varianty č.2 Varianta 2 Označení opatření *4.2.5 Celkem
investice úspora úspora tis tis kč GJ kč/rok
popis opatření instalace solárních panelů pro TUV
1000 1000
10 10
19,9 19,9
Tab. č. 27 Upravená energetická bilance pro variantu č.2 upravená bilance - varianta 2 ř.
Ukazatel
1
Vstupy paliv a energie
2
změna zásob paliv
3
spotřeba paliv a energie
4
prodej energie cizím
5
Konečná spotřeba paliv a energie v objektu (ř.3-ř.4)
plyn GJ/r
el. energie tis kč/r
GJ/r
celkem
tis kč/r
350,3
119,8
28,6
54,4
0,0
0,0 119,8
0,0 28,6
0,0 54,4
0,0 119,8
28,6
350,3 0,0 350,3
0,0
0,0 54,4
GJ/r
tis kč/r
378,9 0,0
174,1
378,9 0,0
174,1
378,9
174,1
0,0 0,0
6
Ztráty ve vlastním zdroji a v rozvodech (z ř.5)
35,0
12,0
0,0
0,0
35,0
12,0
7
Spotřeba energie na vytápění a TUV (ř.5-ř.6)
315,2
107,8
7,0
13,3
322,2
121,1
9
Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy (z ř.5)
0,0
0,0
21,6
41,1
21,6
41,1
30/35
5. Ekonomické hodnocení variant 5.1 Metoda hodnocení Ekonomické hodnocení je prováděno pomocí programu EFEKT (ČVUT-FEL) bez uvažování dotací či úvěrů, tedy s vlastními investičními prostředky. Doba životnosti je předpokládána 50 let. Ekonomická analýza se zabývá vyhodnocením energetických, stavebních a organizačních opatření na úsporu energie v objektu. Cílem ekonomické analýzy je zjistit vhodnost realizace jednotlivých opatření z ekonomického hlediska. Ekonomická analýza byla provedena na základě několika kritérií, z nichž nejdůležitější je současná hodnota v podobě diskontovaného toku hotovosti za dobu životnosti. Při zpracování ekonomické analýzy jsou obvykle základní vstupní údaje na jedné straně příjmové položky (obvykle v podobě úspory za energie) a na druhé straně výdajové položky (v podobě nákladů vynaložených na realizaci opatření). Vstupní údaje pro ekonomickou analýzu jsou získány takto : •
z odborného odhadu na základě výsledků obdobných – již realizovaných akcí
•
Cenové informace výrobců, montážních firem a dodavatelských firem
•
Informace z publikací a internetu
5.2 Vyhodnocení variant V následující tabulce jsou shrnuty investiční náklady jednotlivých variant a další ekonomické ukazatele. Pro výpočet bylo uvažováno : Diskontní sazba 5% Doba hodnocení projektu 50 let Hodnocení je provedeno včetně DPH Výsledky jsou uvedeny v tab. 28. Tab č. 28 – Porovnání ekonomických ukazatelů jednotlivých variant cash Flow
investice
tis kč
tis kč
NPV
varianta 1
76,6
1850
457,0
varianta 2
19,9
1000
230,4
IRR
Ts
Tsd
let
let
6,23%
18
34
5,94%
21
39
Vyhodnocení : Jako optimální vychází varianta č. 1. Z důvodů vyšší čisté hodnoty (NPV) a vyššího výnosového procenta (IRR). Čistá hodnota (NPV) u varianty 2 není jednoznačné řešení. Doba návratnosti u varianty 2 je vyšší, než u varianty 1.
31/35
6. Enviromentální vyhodnocení variant Zhodnocení z hlediska ekologických přínosů. Znečisťující látky do ovzduší jsou sledovány na základě nařízení vlády č. 146/2007 Sb.. Jde především o tuhé látky, SO2, Nox, CO, CxHy a CO2. Ekologické účinky posuzovaných variant jsou vyhodnoceny porovnáním emisí znečišťujících látek ve výchozím stavu a po realizaci dané varianty. Emise pro zdroj tepla byly vypočteny z emisních faktorů daných nařízením vlády č. 146/2007 Sb., kterými se stanoví emisní limity a další podmínky provozování spalovacích stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší. Započteny jsou emise vznikající provozem v budově. Úspora paliv v kotelně se projeví ve snížení exhalací po realizaci úsporných opatření. Snížení pro obě varianty je uvedeno v tabulce. Výsledné hodnoty po realizaci úsporných opatření nebudou překračovat maximální povolené produkce škodlivin. K výrobě tepla je jako palivo použit zemní plyn dodávaný Středočeskou plynárenskou, a.s.
Tab. č. 29 Emise znečisťujících látek výchozího stavu a varianty 1 t/GJ
Tuhé látky SO2 Nox CO CO2
elektro 0,026 0,489 0,416 0,039 325,000
ZP 0,001 0,000 0,047 0,009 55,560
t/rok
t/rok
stávající stav
varianta 1
0,001 0,019 0,033 0,005 32,175
0,001 0,019 0,022 0,003 19,7
rozdíl 0,000 0,000 0,011 0,002 12,446
Tab. č. 30 Emise znečisťujících látek výchozího stavu a varianty 2 t/GJ
elektro
t/rok
t/rok
stávající stav
varianta 2
rozdíl
ZP
Tuhé látky
0,026
0,001
0,001
0,001
0,000
SO2
0,489
0,000
0,019
0,014
0,005
Nox
0,416
0,047
0,033
0,028
0,004
CO CO2
0,039 325,000
0,009 55,560
0,005 32,175
0,004 28,764
0,000 3,412
Vyhodnocení : Obě varianty přinášejí úsporu CO2. Optimální variantou z enviromentálního hlediska vyhází varianta č. 1. U varianty č. 1 dochází k většímu snížení emisí.
32/35
7. Výběr optimální varianty 7.1 Metodika a kritéria hodnocení Výběr optimální varianty je proveden pomocí více hodnotících kritérií (hledisek): Ekonomické hledisko Environmentální hledisko Technické hledisko Provozní hledisko Hledisko užitné hodnoty Ekonomické hledisko Toto hledisko zohledňuje výši pořizovacích nákladů do energeticky úsporného opatření. Jedním z bodů je například sledování doby návratnosti investice vložené do opatření na úsporu energie. Enviromentální hledisko Z ekologického hlediska má největší význam opatření snižující spotřebu tepla objektu v co největší míře, a tedy maximálně snižující emise škodlivých látek. Bere se též v potaz produkce emisí škodlivých látek přímo spojenou s realizací energeticky úsporného opatření. Hledisko technické Toto hledisko bere v potaz například životnost jednotlivých opatření. Životnost zateplovacího systému se předpokládá od 25 let výše. Naproti tomu regulační technika má životnost cca 15 let nehledě na skutečnost, že ještě dříve morálně zastará. Toto hledisko též zohledňuje náročnost realizace. Provozní hledisko Tímto kritériem se zohledňuje náročnost realizovaného opatření na údržbu a provoz. Např. zateplení objektu nebo výměna oken je provozně málo náročné opatření, naopak nová kotelna, nebo osazení termoregulačních ventilů jsou již více náročné na provoz a údržbu. Legislativní hledisko Některá opatření se nemusí, především před realizací, obejít bez komplikací, v legislativní oblasti – např. zateplení fasády, či výměna oken na památkově chráněném objektu zcela jistě narazí na určitá legislativní omezení. Toto hledisko též zohlední náročnost uspokojení požadavků stavebního úřadu v předrealizační fázi. Hledisko užitné hodnoty Dá se předpokládat, že danými patřeními dojde k navýšení užitné hodnoty objektu. Například zateplení obvodového pláště se pozitivně projeví nejen na tepelně technických vlastnostech fasády, ale i na jejím vzhledu, což jistě přispěje k lepší reprezentativnosti budovy a tedy i k navýšení její tržní ceny.
33/35
7.2 Vyhodnocení variant Všechna hlediska jsou přehledně uvedena v tab. č. 31. Na základě porovnání a vyhodnocení výše uvedených kritérií je stanovena optimální varianta č. 1. Tab. č. 31 Vyhodnocení variant Výběr optimální varianty Hledisko Ekonomické
varianta 1 ■
pozn.
varianta 2
návratnost, NPV, IRR
Enviromentální
■
snížení produkce škodlivin a hl. CO2
Technické
■
životnost
Provozní
■
náročnost na údržbu ■
Legislativní Užitná hodnota
■
Výsledek
■
povolení úřadů užitná hodnota objektu
8. Závazné výstupy energetického auditu 8.1 Hodnocení stávající úrovně energetického hospodářství Celkový stav objektu je nevyhovující z hlediska současných předpisů. Otopná soustava je vyhovující. Budova má vlastní energetický zdroj. Je nezbytné zlepšit parametry obvodových konstrukcí vhodným systémem zateplení obvodového pláště a stropu vč. výměny oken a dveří. Podlahu objektu není efektivní zateplovat. Její parametry tak musí zůstat stávající.
34/35
8.2 Popis navržené varianty Výsledná varianta předpokládá tyto úpravy : Výměna tvorových výplní Budou vyměněna všechna okna, dveře a luxfery na systémové hranici zóny – viz popis 4.2.1. Zateplení Obvodového pláště Obvodový plášť bude zateplen zateplovacím systémem – viz popis 4.2.2. Zateplení stropu Strop bude zateplen – viz popis 4.2.3. 8.3 Zdůvodnění výběru doporučeného opatření Doporučené opatření je možno shrnout v těchto základních bodech : Realizací doporučené varianty se docílí úspory energie Investiční náklady činí cca Investiční náklady na uspořenou jednotku energie jsou Roční úspora finančních nákladů představuje cca
224 GJ/rok 1850 tis kč bez DPH 8,26 kč/GJ 76,6 kč
8.4 Závěrečná doporučení Úsporná opatření navržená ve 1. variantě řeší energetické úspory komplexně s maximálním využitím modernizace a renovace domu. Vypočtená hodnota průměrného součinitele prostupu tepla dle ČSN 730540 splňuje požadavky na doporučenou hodnotu Uem,N (W/m2K) uvedenou v tab. č. 9 ČSN 730540-2 (znění duben 2007). Celková návratnost vynaložených finančních prostředků vychází optimální. Navržené zateplení obvodových stěn a střechy vychází z potřeby úpravy těchto konstrukcí a provádí je cestou úpravy za energeticky úsporný prvek stavby. Energetický auditor doporučuje přidělení státních dotací v maximální výši. Pozn. Náklady na provedená opatření jsou pouze odhadem auditora. Rozhodující náklady jsou uvedeny v rozpočtu projektové dokumentace pro získání dotace. Plochy vytápěných konstrukcí nemusí odpovídat plochám zateplovaných konstrukcí. Výpočet tepelných ztrát se řídí jinými normovými pravidly a metodikou než výpočet výkazu výměr v projektové dokumentaci resp. rozpočtu.
Ing. Alois Málek energetický auditor zapsaný u MPO pod číslem 0136
35/35