Bankovní institut vysoká škola Praha Katedra financí
Vliv energetické náročnosti budov na jejich tržní hodnotu Diplomová práce
Autor:
Bc. Jan Kára obor oceňování majetku
Vedoucí práce:
Praha
prof. Ing. Josef Michálek, CSc.
Duben 2012
Prohlášení: Prohlašuji, že jsem diplomovou práci zpracoval samostatně a v seznamu uvedl veškerou použitou literaturu. Svým podpisem stvrzuji, že odevzdaná elektronická podoba práce je identická s její tištěnou verzí a jsem seznámen se skutečností, že se práce bude archivovat v knihovně BIVŠ a dále bude zpřístupněna třetím osobám prostřednictvím interní databáze elektronických vysokoškolských prací.
V Praze dne 25. 4. 2012
……………………………… Jan Kára
Poděkování: Diplomová práce byla vypracována na Bankovním institutu vysoké škole, a.s., na katedře Financí v oboru zaměřeném na oceňování majetku pod vedením pana prof. Ing. Josefa Michálka, CSc. Panu profesorovi děkuji za čas, který mi věnoval a za poskytnutí cenných rad, které se staly základem této diplomové práce. Dále bych rád poděkoval Ing. Michalu Čejkovi za odborné rady při výpočtu otopných soustav a panu Ing. Josefu Gollerovi za poskytnutí poznatků a pokladů pro výpočet nákladů na rodinné domy.
Závěrem děkuji svým rodičům za jejich morální i finanční podporu, bez které bych nemohl studovat na Bankovním institutu vysoké škole, a.s. a bez níž by nemohla vzniknout ani tato diplomová práce.
ANOTACE Tato diplomová práce se zabývá vlivem energetické náročnosti budov a jejich tržní hodnotu se zaměřením na pasivní rodinné domy a návratností vícenákladů do nich investovaných. Práce je koncipována, tak aby čtenáře seznámila s pasivní výstavbou a požadavky pro její výstavbu. Dále modeluji fiktivní dům, do kterého implementuji různé volby otopných soustav. Výsledkem je porovnání nákladů investičních a provozních mezi výstavbou v pasivním a běžném standardu. Následně provádím stanovení vícenákladů pasivních staveb, z výsledných hodnot stanovím jejich prostou návratnost. Cílem práce je posouzení doby návratnosti, která v určité době přechází ve výnosnost. V závěru práce se zabývám tržním oceněním pasivní výstavby a rozdílem tržní hodnoty právě staveb v pasivním a běžném standardu.
Klíčová slova: pasivní dům, spotřeba energie, návratnost, tržní hodnota
ABSTRACT This thesis examines the influence of the energy performance of buildings on their market value, with a focus on passive houses and return on invested additional cost to them. The work is designed so that the reader acquainted with the passive construction and requirements for its construction. Further models fictitious house, into which implement different choices of heating systems. The result is a comparison of costs between capital and operating in the passive construction and the current standard. Then performing the assay additional costs resulting from passive constructions we set their values by a simple return. The aim is to assess payback period, which at a certain time passes into rate of return. The conclusion deals with market value of the passive construction and with the differences of market value between passive constructions and construction in the current standard.
Key words: passive house, energy consumption, return, matket value
OBSAH OBSAH....................................................................................................................................... 5 ÚVOD......................................................................................................................................... 8 METODY ZPRACOVÁNÍ ...................................................................................................... 10 SLOVNÍČEK ZKRATEK POUŽITÝCH V DIPLOMOVÉ PRÁCI ................................... 11 1. ČLENĚNNÍ NÍZKOENERGETICKÝCH STAVEB........................................................... 12 1.1. PASIVNÍ DŮM Z POHLEDU MAJITELE EKONOMICKÉ HLEDISKO ................. 12 1.1.1. SPOTŘEBITEL JAKO EKONOMICKÝ SUBJEKT ............................................ 12 1.1.2. MAXIMALIZACE UŽITKU ................................................................................. 13 1.1.3. PREFERENCE SPOTŘEBITELE ......................................................................... 15 1.2. POSOUZENÍ PODLE POŽADAVKŮ A KRITÉRIÍ ................................................... 15 1.2.1. DĚLENÍ STAVEB PODLE MĚRNÉ POTŘEBY TEPLA.................................... 16 1.2.2. DĚLENÍ PASIVNÍCH STAVEB ........................................................................... 17 1.2.3. PASIVNÍ DOMY A JEJICH VÝVOJ .................................................................... 18 1.3. POŽADAVKY PODLE EVROPSKÉ SMĚRNICE 2010/31/EU ................................. 20 1.3.1.
ROZDÍL
MEZI
PRŮKAZEM
ENERGETICKÉ
NÁROČNOSTI
A
ENERGETICKÝM ŠTÍTKEM ........................................................................................ 22 1.4. POŽADAVKY PRO PASIVNÍ RODINNÉ DOMY .................................................... 25 1.4.1. STAVEBNÍ POZEMEK ........................................................................................ 25 1.4.2. TVAR STAVBY .................................................................................................... 25 1.4.3. STAVEBNÍ MATERIÁL ....................................................................................... 26 1.4.4. TEPELNÁ IZOLACE ............................................................................................ 27 1.4.5. VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY........................................................................... 32 1.4.6. VZDUCHOTĚSNOST A VĚTRATELNOST ....................................................... 35 1.4.7. VYTÁPĚNÍ A SPOTŘEBA ENERGIE PASIVNÍCH DOMŮ ............................. 37 1.4.8. VYUŽITÍ ÚSPORNÝCH SPOTŘEBIČŮ ............................................................. 38 2. ŽIVOTNOST NÍZKOENERGETICKÝCH STAVEB ........................................................ 39
2.1. TECHNICKÁ ŽIVOTNOST......................................................................................... 39 2.2. EKONOMICKÁ ŽIVOTNOST .................................................................................... 39 2.3. MORÁLNÍ ŽIVOTNOST ............................................................................................. 40 2.4. PRÁVNÍ ŽIVOTNOST ................................................................................................. 40 3. FINANCOVÁNÍ .................................................................................................................. 41 3.1. VÝVOJ CEN ENERGIÍ V ČR ...................................................................................... 41 3.1.1. ELEKTRICKÁ ENERGIE ..................................................................................... 42 3.1.2. ZEMNÍ PLYN ........................................................................................................ 47 3.2. ZÁKLADNÍ PŘEDPOKLADY VÝPOČTU ................................................................ 50 3.2.1. FINANČNÍ POROVNÁNÍ VARIANT OTOPNÝCH SOUSTAV ....................... 51 3.2.2. POROVNÁNÍ ROČNÍCH NÁKLADŮ NA OTOPNÉ SOUSTAVY U PASIVNÍCH A BĚŽNÝCH STAVEB ............................................................................ 56 3.3. VÍCENÁKLADY NA PASIVNÍ RODINNÉ DOMY .................................................. 57 4. POSOUZENÍ NÁVRATNOSTI .......................................................................................... 62 4.1. VÝPOČET NÁVRATNOSTI VÍCENÁKLADŮ ......................................................... 63 4.1.1. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA A ............... 65 4.1.2. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA B ............... 68 4.1.3. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA C ............... 71 4.1.4. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA D ............... 74 4.1.5. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA E ............... 77 4.1.6. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA F ............... 80 4.2. VÝNOSNNOST PASIVNÍCH DOMŮ ........................................................................ 83 4.3. ZELENÁ ÚSPORÁM ................................................................................................... 84 4.3.1.
POPIS PROGRAMU A VÝŠE PODPORY .......................................................... 85
5. TRŽNÍ HODNOTA PASIVNÍCH RODINNÝCH DOMŮ ................................................. 89 ZÁVĚR ..................................................................................................................................... 91 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY: ..................................................................................... 93
SEZNAM PŘÍLOH .................................................................................................................. 97 ZADÁNÍ DIPLOMOVÉ PRÁCE .......................................................................................... 102
ÚVOD Diplomová práce se zabývá problematikou pasivních domů. Téma „Vliv energetické náročnosti budov na jejich tržní hodnotu“ s podtitulem „Návratnost vícenákladů u pasivních rodinných domů“ je velice aktuální a zatím existuje málo poznatků o návratnosti jejich výstavby, která ovlivňuje i její tržní hodnotu. V současné době neustálého zvyšování spotřeby omezených přírodních zdrojů si stále více lidí uvědomuje výhody pasivního domu z ekologického hlediska. Pokud se řekne pasivní dům, většina lidí mlhavě tuší, ale málokdo zná podrobnosti ohledně této výstavby. Jeden ze základních předpokladů ovšem lidé již postřehli a znají. Tímto předpokladem je úspora provozních nákladů ve formě snížení potřeby energie na provoz domu. V současnosti však stále převažuje názor, že výstavba pasivního domu je finančně velmi náročná a počáteční vícenáklady se nestačí vrátit do konce ekonomické životnosti, jednotlivých použitých technologií. Mou snahou v práci bude právě tento předpoklad vyvrátit a zjistit dobu návratnosti pasivní výstavby v porovnání s běžnou výstavbou. Cílem práce bude posouzení výnosnosti (rentability) pasivních rodinných domů. Historie výstavby pasivních domů začínala v západních zemích jako je Německo, Švýcarsko a Rakousko, odtud se přebírají poznatky a zkušenosti k pasivním stavbám. V posledních letech v České republice existuje již mnoho odborníků a specializovaných firem zabývajících se právě výstavbou v pasivním standardu. Postupem času se dospívá k závěru, že za předpokladu běžných požadavků investora se vícenáklady pasivních rodinných domů oproti běžné výstavbě pohybují mezi 10-20%. V předkládané práci budou vícenáklady detailně analyzovány. Pokud se budu dívat z pohledu osoby vyhledávající bydlení, je důležité se rozhodnout a odpovědět si na základní otázky. Jakým způsobem? Kde? A za kolik? – budu bydlet. V této práci se zabývám jednou z možností bydlení a to je bydlení v pasivních rodinných domech. Nesmíme zapomenout na ekologické hledisko pasivní výstavby reprezentované úsporou spotřeby primární energie z neobnovitelných zdrojů. Jak známo, přírodní zdroje energie jsou omezené a vzácné, to má za následek neustálý cenový růst spojený se zvyšující se spotřebou těchto energií. Právě proto se pasivní výstavba zdá být ideální volbou pro budoucnost. Samozřejmostí u pasivních domů je zajištění vysokého komfortu bydlení. Největším kladem těchto staveb je zmiňovaná úspora nákladů na spotřebu energie, které jsou velikým lákadlem pro mnoho zájemců o bydlení. Aby stavba měla nízké provozní náklady, je nutné zajistit kvalitní provedení výstavby. K tomu slouží i nové technologie využívané ve stavebnictví. 8
V posledních letech je pro výstavbu pasivních staveb využívána řada nových materiálů a technologií. Předmětem mé práce je posouzení konstrukčních zásad pasivního rodinného domu. Posléze se zaměřím na investiční a provozní náklady na spotřebu energií objektu a hlavním cílem mé práce je stanovení časového horizontu návratnosti vícenákladů na pasivní stavby a jejich vliv na tržní hodnotu. Při dosažení tohoto časového horizontu pasivní dům generuje výnos. Přínos mé práce vidím právě v základní otázce potencionálního zájemce o pasivní stavbu a to: „Kdy se pasivní stavby začnou vyplácet a majiteli se navrátí vynaložené vícenáklady“ a jak bude ovlivněna tržní hodnota pasivní stavby. Mou snahou je zodpovědět tyty otázky.
9
METODY ZPRACOVÁNÍ Důvodem pro zvolení tématu diplomové práce byly informace, ke kterým jsem dospěl pozorováním problematiky pasivní výstavby. Hlavní myšlenkou mé diplomové práce je čtenáře seznámit s pasivní výstavbou a zodpovědět otázku návratnosti vynaložených finančních prostředků, které jsou spojeny s vícenáklady v podobě využití technologií, které se u běžných staveb nevyužívají. Základem bylo cílevědomé, plánovité a systematické sledování skutečností a problematiky ohledně pasivní výstavby. Jak jsem již zmiňoval, tak základním parametrem této práce je srovnání běžné a pasivní výstavby. Při srovnání v průběhu práce zjišťuji jejich shodné, či rozdílné stránky. Srovnání následně přechází v analogii, která se opírá o metodu srovnání. Využiji podobných stránek staveb, pro jejich následné finanční porovnání. Základem pro výpočet provozních nákladů na jednotlivé modelové domy bylo využití analýzy a syntézy, rozložení jednotlivých rozhodovacích prvků, v mém případě nákladů na potřebu energie, které využívám pro následné celkové porovnání nákladů. Následovala indukce a dedukce. V případě indukce jsem provedl výpočet 1m3 obestavěného prostoru pasivních staveb za pomocí databáze pro pasivní domy, která je volně přístupná na serveru centrum pasivního domu u běžných staveb využiji výsledků, které mi poskytl zaměstnanec ÚRS Praha společnost s mnoholetou zkušeností v oceňování stavební produkce. Stejně tak jsem indukci využil ve stanovení tržní hodnoty pasivních domů. Dedukci jsem využil při stanovení a potvrzení vícenákladů na pasivní stavby oproti běžným. Odborná veřejnost uvádí vícenáklady ve výši 10-15(20)% toto tvrzení potvrdím za pomocí výpočtů investičních nákladů na jednotlivé druhy modelových staveb. Další metodologií práce bylo již zmiňované modelování v podobě fiktivního domu, u kterého popisuji základní parametry a využívám v něm různé otopné soustavy pro následný výpočet návratnosti.
10
SLOVNÍČEK ZKRATEK POUŽITÝCH V DIPLOMOVÉ PRÁCI BD
Běžný rodinný dům – v současnosti běžně stavěné novostavby potřeba tepla na vytápění 80 – 140 [kWh/(m2*r)].
LOP
Lehký obvodový plášť (LOP) – využito v doporučených hodnotách
součinitele prostupu tepla podle ČSN 73 0540-2 PD
Pasivní rodinný dům – dům, jehož roční potřeba tepla na vytápění nepřesáhuje 15 [kWh/(m2*r)] vytápěné podlahové plochy. Definice podle ČSN 73 0540-2
PENB
Průkaz energetické náročnosti budovy
PHPP
The Passive House Planning Package – metodika pro posouzení objektu z hlediska spotřeby energie podle Passivhaus Institutu v Darmstadtu
TNI
Technická normalizační informace - metodika pro posouzení objektu z hlediska spotřeby energie podle ČSN 73 0540-2 pro pasivní rodinné domy TNI 73 0329
TUV
Teplá užitková voda nebo-li TUV slouží k užívání, neboť ji uživatel odebere, užije a tím její existence končí. Využíváno při výpočtech provozních nákladů otopných soustav
TZB
Technické zařízení budovy
ÚT
Ústřední vytápění - soustava vytápění, která teplo z jednoho tepelného zdroje rozvádí po celé budově nebo její části. Využíváno při výpočtech provozních nákladů otopných soustav
ZÚ
Zelená Úsporám – dotační program Ministerstva životního prostředí podporující pasivní výstavbu
11
1. ČLENĚNNÍ NÍZKOENERGETICKÝCH STAVEB 1.1. PASIVNÍ DŮM Z POHLEDU MAJITELE EKONOMICKÉ HLEDISKO „Pasivní dům je hudba budoucnosti.“ Slýcháváme v současnosti od mnoha odborníků a ekonomicky smýšlejících jedinců. V této kapitole je mým cílem poukázat na ekonomické hledisko spotřebitele, na jeho chování a to vše z pohledu pasivního domu. Budu zde řešit základní mikroekonomické otázky. Nejdříve je nutné si uvědomit rozdíl mezi útratou a investicí. V životě každého jedince se objevují chvíle, kdy vynaloží své finance na nepotřebné zboží či služby. Příkladem může být večeře v restauraci, nebo pobytový zájezd v cizině. Od takových to útrat nečekáme finanční přínos, ale osobní užitek. Ve své diplomové práci se zabývám investicí do stavby pasivního rodinného domu. Od investice spotřebitel očekává zhodnocení vložených peněz včetně osobního užitku. Výše zisku je ovlivněna velikostí rizika a dobou. Je všeobecné známé, že čím je riziko vyšší tím bývá vyšší výnos, ale i případná ztráta. Příkladem krátkodobé situace může být sázení na sportovní zápasy, zde může být vysoký výnos během jediné sázky, ovšem stejně tak zde může být stejně vysoká ztráta. Riziko neúspěchu je u takovýchto investic příliš vysoké. Naproti tomu existuje dlouhodobé uložení finančních prostředků a to investováním do pasivního domu. Tato investice je dlouhodobá s minimálním rizikem. Pasivní domy šetří energii, která nám spoří náklady, které bychom museli vynaložit při provozu běžné výstavby. Úspora energie je právě jedna z nerizikových investic se stálým výnosem a to z důvodu stálého zdražování cen energií.
1.1.1. SPOTŘEBITEL JAKO EKONOMICKÝ SUBJEKT Spotřebitel je součástí trhu výrobků a služeb. Jeho zájmem je koupit statky, které by co nejvíce uspokojily jeho potřeby. Samozřejmostí je maximalizace užitku, která je ovšem ovlivněna rozpočtovou linií daného spotřebitele (důchodem). Pokud se spotřebitel rozhoduje o své budoucnosti a v tomto případě o budoucnosti bydlení, rozhoduje se mezi užitkem a
12
náklady s ním spojené. Racionálně jednající spotřebitel dokáže rozhodovat mezi těmito veličinami. Je důležité si uvědomit, že investice do výstavby obydlí jsou přímými náklady. Spotřebitel se rozhodne přímo směřovat náklady na statek ve formě obydlí. Tyto náklady můžeme přímo přiřadit k jednotlivým výkonům, příkladem může být materiál pořízený na stavbu. Krom přímých nákladů si dále musíme uvědomit, že kromě nákladů na výstavbu musí také počítat s náklady na pořízení pozemku. Ovšem tyto náklady jsou stejné jak pro běžnou výstavbu, tak pro výstavbu pasivní.
1.1.2. MAXIMALIZACE UŽITKU Existují dvě formy užitku mezní a celkový. Je zřejmé, že užitek je součástí rozhodování spotřebitele. Statek není užitečný sám o sobě, proto je důležité, aby našel svého spotřebitele, který si jej pořídí. Náš spotřebitel se musí rozhodnout mezi dvěma statky. Mezi statky v podobě vícenákladů za pasivní výstavbu, nebo statky, které by ušetřil při běžné výstavbě a využil by je zcela jinak. Dále si musí uvědomit dodatečné provozní náklady, které vyplývají z budoucí potřeby energie na provoz domu. Konečně se dostávám k hlavní otázce našeho spotřebitele. Je ochoten zaplatit vyšší pořizovací náklady na dům v případě, že to bude mít za následek nižší provozní náklady, nebo se rozhodne pro opačnou variantu? Racionálně jednající spotřebitel musí zvážit, pro jaký druh statků se rozhodnout. Pro zjištění nákladů na oba statky porovnává hodnotu a rozhoduje se pro maximální užitek. V ekonomii existují dva druhy užitku. Celkový užitek (CU – Total Utility) – vyjadřuje celkovou úroveň uspokojení určité potřeby. Je závislý především na objemu spotřebovaného statku, zvyšuje se s růstem jeho množství.1 Mezní užitek (MU – Marginal Utility) – Sleduje vztah dvou proměnných. O kolik se zvýší proměnná jednoho, pokud se zvýší proměnná druhého o jednotku.2
V ekonomii existují dvě teorie užitku: •
kardinalistický přístup – který předpokládá, že užitek je měřitelný ve formě peněz
•
ordinalistický přistup – u kterého není možno měřit užitek, ale spotřebitel umí seřadit potřeby
1
MACÁKOVÁ, Libuše. Mikroekonomie: základní kurs. 8. aktualiz. vyd. Slaný: Melandrium, 2003, 275 s. ISBN 80-861-7538-3.
2
MACÁKOVÁ, Libuše. Mikroekonomie: základní kurs. 8. aktualiz. vyd. Slaný: Melandrium, 2003, 275 s. ISBN 80-861-7538-3.
13
kardinalistický přístup – tento přístup předpokládá, že užitek je měřitelný. Spotřebitel je tedy schopen ke každému statku přiřadit hodnotu. Jestliže se množství spotřebovaného statku zvýší o jednotku, dojde k poklesu mezního užitku. S každou další potřebovanou jednotkou je spotřebitel stále nasycenější daným statkem. Proto každá další spotřebovávaná jednotka přináší spotřebiteli nižší užitek než ta předcházející. Po době nasycení dojde tedy k poklesu mezního užitku. Tento děj nazýváme – zákonem klesajících mezních výnosů. Spotřebitel tedy nakupuje statek do té doby, než se jeho mezní užitek rovná nule. Z pohledu spotřebitele rozhodnutého pro pasivní výstavbu. Je přijatelnější zaplatit vyšší pořizovací náklady, které mu zaručí nižší provozní náklady a zvýší tržní hodnotu objektu. Posléze je schopen si spočítat užitek, který mu investice přináší. Je důležité, aby si spotřebitel našel optimální výši v podobě pořizovacích vícenákladů do technologie na úsporu energie, pokud by tuto technologii nedokázal plně využit došlo by k zmiňovaným klesajícím výnosům.
Ordinalistický přístup - Spotřebitel volí mezi různými kombinacemi statků podle užitku. Za předpokladu, že jedinec je schopen porovnávat užitek kombinací jednotlivých statků mezi sebou a dokáže určovat jejich pořadí. Je tedy schopen říci jaká kombinace pro něj má větší užitek ovšem není schopen říci o kolik jen tento užitek vyšší. Z těchto předpokladů sestavuje preferenční stupnici a je schopen říci, která kombinace statků mu přináší stejný užitek. V takovém případě spotřebiteli je jedno jakou variantu zvolí, protože všechny kombinace mu přinášejí stejný užitek. Mezi jednotlivými statky je spotřebitel schopen vybírat a investovat do pro něj vzácnějších statků – substituce. Tuto kombinaci nám znázorňuje indiferenční křivka. Velmi důležitá je také linie rozpočtu jednotlivého spotřebitele, která znázorňuje kombinace statků, které může spotřebitel při svém důchodu spotřebovat. Při maximalizaci užitku vzniká optimum spotřebitele. V tomto případě by můj spotřebitel volil mezi pasivní a běžnou výstavbou a posuzoval by jednotlivé užitky, které mu jedna z variant přináší.
Každý spotřebitel si musí zvolit své vlastní preference, které mu tedy přinášejí maximalizaci užitku. Pokud to převedu na spotřebitele vyhledávající bydlení, musí si uvědomit kam a za jakou cenu investovat své finanční prostředky.
14
1.1.3. PREFERENCE SPOTŘEBITELE Preference spotřebitele se mohou měnit v čase. Spotřebitel se rozhoduje mezi kombinacemi statků. Je složité odhadnout preference jedince, protože každý jedinec je má zcela jiné. Každý jedinec je ochoten investovat rozdílné finance za stejný statek, pro každého jedince může statek přinášet různý užitek. V případě spotřebitele, který preferuje pasivní stavbu jeho preference ovlivňuje právě růst cen energií, komfortnost bydlení a ekologičnost. Proto ho právě výstavba pasivního domu uspokojuje. Ve své práci se zabývám porovnáním pasivní a běžné výstavby. Pro volbu jedné z variant je tedy důležité, aby si spotřebitel uvědomoval, jaké má preference. Čemu dává přednost a čeho je ochoten se vzdát. V takovém případě se rozhodne pro správnou variantu.
1.2. POSOUZENÍ PODLE POŽADAVKŮ A KRITÉRIÍ Pro posouzení jednotlivých staveb, je zásadní si předem definovat základní požadavky a kritéria. Pro posouzení z hlediska spotřeby se v České republice používají dvě metodiky. První z nich je posouzení podle technických normalizačních informací známé pod zkratkou TNI. Pro energeticky úsporné stavby jsou to TNI 73 0329 a 73 0330, které stanovují postup jejich hodnocení a výpočtů podle ČSN 73 0540-2. Druhou metodikou posouzení je PHPP3 podle Passivhaus Institutu v Darmstadtu. Tato metodika je spíše využívána v západních zemích. Obě Metodiky vycházejí z evropské normy EN ISO 13 790. Hlavní rozdíl mezi metodami je ve stádiu použití. TNI 73 0329 je vhodné použít pro návrh a optimalizaci projektu rodinného domu, z důvodu možnosti vzájemného porovnání, používá stejná data pro všechny objekty, ať už jsou postavené kdekoliv. PHPP naopak zohledňuje konkrétní umístění. Výhoda optimalizace návrhu stavby dle metodiky PHPP je také v tom, že je uznávaná i v zahraničí, zatímco TNI pouze v České republice.4 V průběhu celé práce tedy využiji právě technické normalizační informace. TNI 73 0329 - Zjednodušené výpočtové hodnocení a klasifikace obytných budov s velmi nízkou potřebou tepla na vytápění - Rodinné domy
3
PHPP – více příloha 1
4
Posouzení objektu podle spotřeby energie [online]. [cit. 2012-02-17]. Dostupné z: http://www.porsennaops.cz/cs/o-p-s/sluzby-aprodukty/pasivni-domy/
15
TNI 73 0330 - Zjednodušené výpočtové hodnocení a klasifikace obytných budov s velmi nízkou potřebou tepla na vytápění - Bytové domy5 ČSN 73 0540-2 - Tepelná ochrana budov - Část 2: Požadavky EN ISO 13 790 - Energetická náročnost budov – Výpočet spotřeby energie na vytápění a chlazení. Ve své práci se zabývám pasivními rodinnými domy, proto přikládám zvláštní důraz pro kritéria pasivní výstavby. Každý nově postavěný rodinný dům musí splňovat určité základní parametry, které definují zmiňované národní normy. Hlavním kritériem dělení staveb je měrná potřeba tepla6 [kWh/(m2*r)] na vytápění. Měrná potřeba tepla, bude jeden z hlavních podkladů pro výpočet návratnosti investic u pasivních domů, který je hlavním cílem mé práce.
1.2.1. DĚLENÍ STAVEB PODLE MĚRNÉ POTŘEBY TEPLA • Domy běžně stavěné v 70. a 80. letech 20 stol. – mají spotřebu tepla většinou nad 200 [kWh/(m2*r)] Příčinou vysoké potřeby tepla u těchto domu byla zastaralá technologie. Například zastaralá otopná soustava, nebo nedostatečné zateplené konstrukce, větrání pouze otevíráním oken. •
V současné době má běžná novostavba spotřebu tepla 80 – 140 [kWh/(m2*r)]. U těchto staveb je využíváno klasické vytápění o vysokém výkonu. Opět se využívá při větrání jen otevírání oken, konstrukce těchto staveb jsou již převážně na úrovni požadovaných norem 120 [kWh/(m2*r)],
•
Nízkoenergetický dům – má spotřebu tepla menší než 50 [kWh/(m2*r)], díky použití otopné soustavy o nižším výkonu, využívání obnovitelných zdrojů (př. fotovoltaika), vysokému zateplení konstrukcí a řízené výměně vzduchu
•
Pasivní dům – méně než 20 [kWh/(m2*r)] pro rodinné domy a 15 [kWh/(m2*r)] pro ostatní
stavby.
Přispívají
k tomu
vyšší
požadavky
na
zateplení
než
u
5 TNI 73 0330 – je uvedena jen informačně pro celistvost informací ohledně požadavků pro nízkoenergetické stavby. Ve své práci ji již dále nevyužiji – pasivní bytové domy z pohledu návratnosti neposuzuji 6
Měrná potřeba tepla na vytápění - udává spotřebu tepla v kWh na vytopení 1m2 podlahové plochy budovy za 1 rok
16
nízkoenergetických staveb. Výměník (rekuperace) vzduchu a volba vhodné otopné soustavy. Další charakteristikou je precizní provedení izolace konstrukce
•
Nulový dům s přebytkem – spotřeba tepla je nižší než 5 [kWh/(m2*r)]. Přispívají tomu parametry minimálně na úrovni pasivních domů, využití velkého množství fotovoltaických panelů a aktivních technologií
1.2.2. DĚLENÍ PASIVNÍCH STAVEB Dále se budu zabývat jen požadavky pro pasivní domy (dále PD). Kromě měrné potřeby tepla pro pasivní domy existují další parametry, podle kterých lze pasivní domy dělit. •
Dalším parametrem je celková primární energie (kWh/m2*a)7: Existují dvě metodiky dělení pasivních domů podle celkové primární energie. Těmi
jsou: -
Metodika dle PHPP, která počítá s energií na vytápění, příprava teplé vody, pomocnou energii, osvětlení a spotřebiče. Primární energie nemá překročit 120 (kWh/m2*r)
-
metodika dle TNI 73 0329, která počítá se spotřebou na vytápění, teplé vody a pomocnou energií. Udává hraniční požadavek 60 (kWh/m2*r)
•
Dalším požadavkem pro pasivní domy je celková neprůvzdušnost n(50)- (1/h)8:
Dělení podle celkové neprůvzdušnosti n(50)-(1/h) podle obou metod je požadavek pro pasivní domy totožný a to maximální neprůvzdušnost 0,6 (1/h).
V tabulce 1. jsou přehledně shrnuty požadavky na pasivní rodinný dům podle obou použitých metodik posuzování.
7 Celková primární energie – tato hodnota udává potřebu energie, která je zapotřebí na vytápění, ohřev TV, chlazení, větrání, osvětleni a pro energii používanou pro elektrospotřebiče. Opět v kWh na 1m2 plochy za jeden rok 8
celková neprůvzdušnost n(50)- (1/h) – tato hodnota udává intenzitu výměny vzduchu v domě při tlakovém rozdílu 50 Pa za jednu hodinu
17
Tabulka 1 - Požadavky na pasivní rodinný dům
POŽADAVKY
pasivní rodinný dům
Veličina Měrná potřeba tepla na vytápění Celkové primární energie
Jednotka
TNI
PHPP
(kWh/(m2*r)
≤ 20
≤ 15
(kWh/m2*r)
≤ 60
≤ 120
Celková neprůvzdušnost
(1/h)
≤ 0,6
≤ 0,6
Zdroje – ČSN 73 4005-2, TNI 73 0329, PHPP
1.2.3. PASIVNÍ DOMY A JEJICH VÝVOJ České republika má oproti ostatním zemím ve výstavbě nízkoenergetickým stavbám zpoždění. Je více důvodů proč se u nás více nerozšířil trend výstavby pasivních staveb, který má delší historii v západních zemích jako je Německo, Rakousko, nebo Švýcarsko. První koncepce pasivního domu byla nastíněna v roce 1988. Standard pasivního domu vznikl v diskuzi mezi profesorem Bo Ademsonem (Švédsko) z Lund University a Wolfgangem Feistem z Institutu für Wohnen und Umwelt (Německo). Podobnou koncepcí se také zabývali např. Martin Treberspurg a Georg W. Reinberg.9 V roce 1990 byl v Německu vystavěn první pasivní dům, řadového typu se čtyřmi jednotkami v darmstadtské městské části Kranichstein (Obr. 1). Postupem času se postupným měřením měrné potřeby tepla zjistilo, že spotřeba tepla je u těchto staveb cca 10 kWh/(m2*r). Ze začátku byl první pasivní dům postaven jen pro vědecké účely, ale poznatky výzkumu vedly k revolučním výsledkům. Bylo zjištěno, že potřeba tepla na vytápění, byla u pasivních staveb asi 10 krát menší než u tehdejších běžných staveb. Jednoznačně se dokázalo, že kvalitní tepelná obálka domu vede k úsporám na provoz domu.
9
Historie pasivního domu. In: Wikipedia [online]. [cit. 2012-02-18]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Pasivn%C3%AD_d%C5%AFm
18
Obrázek 1 - První pasivní dům v Darmstadtu (Německo)
Zdroj - http://www.apoland.estranky.cz/clanky/moderni-architektura/energetycky-pasivni-dum.html
Postupem času byly realizovány další pasivní stavby. Po ověření funkčnosti staveb byla v roce 1996 založena nadace The Passivhaus-Institut. Jedná se o německý institut zabývající se pasivními domy. Tento institut vyvíjí nástroje pro pasivní domy, které využívají výrobci a architekti. Mezi roky 1999-2001 byl zahájen projekt Evropské unie (CEPHEUS – Cost Efficient Passive Houses as European Standards). V rámci tohoto projektu bylo na 14-ti místech v pěti zemích postaveno 221 bytových jednotek. Cílem projektu bylo ukázat technické možnosti ve stavebnictví za velmi nízkých nákladů, testovat chování pasivních domů v různých klimatických podmínkách, vytvořit podmínky a základ pro budoucí trh s prvními domy a dát impuls pro další rozvoj pasivních domů.10 Postupem času vznikali programy jako Klima: aktive v Rakousku (2004), nebo MINGIE-P ve Švýcarsku. V Rakousku také existuje nezávislé sdružení The Austrian Society for Enviroment and Technology (OGUT)11, která koordinuje projekt s názvem PASS-NET, cílem projektu je rozšíření standartu pasivních domů v Evropě, zejména v nových členských státech EU. Účastníky projektu je Rakousko, Belgie, Chorvatsko, Česká republika, Německo, Velká Británie, Rumunsko, Slovensko, Slovinsko a Švédsko.12 PASS-NET kromě statistik a databází, také analyzuje výstavbu pasivních staveb v těchto 10 zemích (Obr. 2). 10
Historie pasivních domů [online]. [cit. 2012-02-16]. Dostupné z: http://pasivni-dum.blog.cz/1105/projekt-cepheus
11
Historie pasivního domu. In: Wikipedia [online]. [cit. 2012-02-18]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Pasivn%C3%AD_d%C5%AFm 12
Projekt PASSNET. [online]. [cit. 2012-02-18]. Dostupné z: http://www.pass-net.net/about/project.htm
19
Obrázek 2 - Výstavba pasivních domů Podle PASS-NET
Zdroj - http://www.pass-net.net/img/ph-trends.jpg
V roce 1997 bylo postaveno první sídliště pasivních domů ve Wiesbadenu a u Kolína nad Rýnem. Výstavba byla velice úspěšná a následoval rychlý rozvoj. V roce 2002 bylo registrováno 4000 pasivních domů. V současné době je pasivních staveb mezi 65 000. V České republice je jich několik set a stále jejich počet narůstá.
1.3. POŽADAVKY PODLE EVROPSKÉ SMĚRNICE 2010/31/EU Jeden z hlavních důvodů proč je problematika výstavby pasivních domů velice aktuální, jsou evropské stanovy. V současnosti se výstavba energeticky úsporných staveb stala součástí politiky Evropské Unie (dále EU). Důvodem byla stále se zvyšující spotřeba energie pro budovy, která se v současnosti uvádí v hodnotě 40% z celkové vyrobené energie. Proto se EU rozhodla pro snížení této spotřeby. V roce 2002 byla nejprve vydána Směrnice EP a Rady 2002/91/ES o energetické náročnosti budov, která byla kompletně přepracována a v roce 2010 byla vydána nová Směrnice EP a Rady 2010/31/EU, jejíchž hlavní zásady jsou dále uvedeny Nová směrnice uvádí nové požadavky a zdůrazňuje nutnost zmenšit rozdíly u energeticky úsporných budov v členských státech EU. Celá EU přijala závazek snížit do roku 2020 celkové emise skleníkových plynů minimálně o 20 % v porovnání s rokem 1990. Dalšími 20
závazky k roku 2020 je snížení celkové emise skleníkových plynů o 20 % a dosáhnutí na 20 % podílu spotřeby energie z obnovitelných zdrojů. Dosažení cílů je veřejnosti známé pod heslem „20-20-20“ v oblasti ochrany klimatu, ochrany životního prostředí a spotřeby energie.13 V předešlém odstavci jsem se zmiňoval, že směrnice uvádí nové požadavky. Zásadní a nejdůležitější z nich je termín pro realizaci budov s téměř nulovou potřebou energie. Jinak řečeno bude povolena výstavba v minimálně pasivním standardu. •
pro veřejné budovy je tento termín stanoven na 1. 1. 2019
•
pro ostatní budovy o dva roky později na datum 1. 1. 2021
13
Nová evropská směrnice o energetické náročnosti budov. [online]. [cit. 2012-02-19]. Dostupné z: http://www.casopisstavebnictvi.cz/novaevropska-smernice-o-energeticke-narocnosti-budov_N3707
21
Z pohledu České republiky nám směrnice ukládá tyto úkoly14: •
zakotvení do právních dokumentů (zákony, vyhlášky, normy) ustanovení Směrnice 2010/31/EU a to do 9. 7. 2012
•
dokončení revize zákona 406/2000 Sb.15 do 9. 1. 2012
•
dokončení revize vyhlášky 148/2007 Sb.16 do 9. 4. 2012
•
konečný termín schválení zákona 406/2000 Sb. do února 2012
•
konečný termín schválení 148/2007 Sb. do května 2012 s účinností od 1. ledna 2013
Implementace nové směrnice se tedy dotkne novostaveb, ale také starších domů a bytů. Od příštího roku by se měli zavést energetické štítky u všech nemovitostí. Pokud se majitel rozhodne pro prodej svého bytu, domu či jejich pronájmu bude muset být každá nemovitost opatřena štítkem energetické náročnosti. Tato povinnost navazuje na platnost zákona z roku 2009, který ukládá stavebníkům povinnost vystavit ke každé novostavbě od 1. ledna 2009 a také po rekonstrukci budovy nad 1000m2 - průkaz energetické náročnosti. Nová směrnice EU ovlivní nejen výstavbu, ale také tržní hodnotu jednotlivých energetických staveb! .
1.3.1. ROZDÍL MEZI PRŮKAZEM ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI A ENERGETICKÝM ŠTÍTKEM Průkaz energetické náročnosti budovy (PENB) – pomocí tohoto průkazu je možné vzájemně porovnávat kvalitu budovy jako výrobku (Obr. 3). Posuzuje budovy bez vlivu místa a bez vlivu odlišného chování lidí. Jak jsem již zmiňoval existuje od roku 2009 do praxe ho zavedla novela zákona č. 406/2000 Sb. Dále je průkaz respektive jeho forma a zpracování, popsán ve vyhlášce 148/2007 Sb. Průkaz komplexně hodnotí spotřebu energie v budově z hlediska všech energií. Pomocí (PENB) lze zjistit úspory spotřebované energie již od fáze projektování. Součástí hodnocení jsou energie na vytápění, chlazení, přípravu TUV, větrání a osvětlení během celoročního provozu. Průkaz nesmí být starší 10- ti let. Klasifikace náročnosti je rozdělena od třídy A až G. Třída A je nejekonomičtější řešení.17
14
Metody výpočtu energetické náročnosti budov. [online]. [cit. 2012-02-19]. Dostupné z: http://stavba.tzb-info.cz/nizkoenergetickestavby/8157-metody-vypoctu-energeticke-narocnosti-budov-ve-vazbe-na-smernici-ep-a-rady-2010-31-eu 15
Zákon č. 406/2000 Sb. - o hospodaření energií a související předpisy
16
Vyhláška 148/2007 Sb. - o energetické náročnosti budov
17
Průkaz energetické náročnosti budovy. [online]. [cit. 2012-02-20]. Dostupné z: http://www.energeticky-prukaz.com/energetickyprukaz.aspx
22
Obrázek 3 - Energetický průkaz budovy
Zdroj- http://www.energeticky-prukaz.com/energeticky-prukaz.asp
Energetický štítek budovy – na rozdíl od (PENB), který hodnotí spotřeby veškerých energií v budově, energetický štítek posuzuje jen obálku budovy z hlediska prostupu tepla a je zpracován podle normy ČSN 73 0540-2 (Obr. 4). Hodnocení nalezneme od velmi úsporných (A) až po nehospodárné (G). Klasifikační třída A odpovídá pasivním domům. Požadavek normy je stanoven minimálně horní hranice třídy C. 23
Ten musí splňovat novostavba, nebo rekonstruovaná budova. Výjimkou jsou památkově chráněné objekty, nebo rekonstruované objekty, u nichž se splnění tohoto požadavku prokáže jako technicky, ekonomicky a funkčně nevhodné s ohledem na životnost stavby.18
Obrázek 4 - Energetický štítek domu
Zdroj http://www.energeticky-prukaz.com/energeticky-stitek.aspx
18
Energetický štítek obálky budovy. [online]. [cit. 2012-02-20]. Dostupné z: http://www.energeticky-prukaz.com/energeticky-stitek.aspx
24
1.4. POŽADAVKY PRO PASIVNÍ RODINNÉ DOMY V následující kapitole představím základní požadavky na pasivní rodinné domy. U jednotlivých požadavků jsou uvedeny rozdíly pasivního domu, proti běžnému standardu. Základní požadavky: -
stavební pozemek
-
tvar stavby
-
stavební materiál
-
tepelná izolace
-
vzduchotěsnost a větratelnost
-
vytápění a výroba elektrické energie19
1.4.1. STAVEBNÍ POZEMEK Pro pasivní stavby je velmi důležitá správná volba pozemku. Jak je známo, tak pro pasivní stavbu jsou velmi významné solární zisky, abychom využili maximálních solárních zisků. Ideálním místem pro umístění domu je jihovýchodní, až jihozápadní orientace s přístupovou stranou ze severu. Takových pozemků však není mnoho a je třeba vždy v projektu nalézt optimální řešení. Samozřejmostí je, že pozemek by z jižní strany neměl být stíněn. Přístup do budovy by měl být ze severní strany. Pro běžnou výstavbu se dá konstatovat, že výběr závisí pouze na preferencích majitele. Z pohledu vícenákladů se ovšem pozemek pro pasivní výstavbu nedá vyjádřit. Koupě pozemku je individuální a závisí na mnoho faktorech. Proto ve své práci nebudu vícenáklady na koupi pozemku uvažovat.
1.4.2. TVAR STAVBY Ve své bakalářské práci jsem zmiňoval, že tvar stavby ovlivní potřebu energie. Dva základní ukazatele nám právě tuto potřebu ukáží. Prvním je poměr plochy obvodového pláště (A) a obestavěného prostoru (V) a druhým parametrem je poměr plochy oken (Ao) a celého obvodového pláště (V). Z těchto parametrů vyplývá, že čím větší je při daném obestavěném objemu členitost a při dané ploše větší prosklenost, tím větší jsou energetické nároky. Proto jsou pro výstavbu pasivních staveb vhodné tvary jako krychle a kvádr. V současnosti lze mít i 19
Použití rozdělení zásad pro nízkoenergetické stavby z mé bakalářské práce „Vliv opatření pro úspory energie na pozemních stavbách a jejich ocenění“
25
zajímavý tvar popř. vzhled a design nerozeznatelný od běžných staveb. Pro pasivní stavby byly typické ploché střechy. Pokud se podíváme do současnosti případy šikmých střech, jsou již zcela běžné. Nevýhodou šikmých střech může být přehřívání v letních měsících a neprosvětlenost podkroví, u kterých nelze využit střešních oken, která jsou pro pasivní stavby vhodná. Obrázek 5 - Dřevěný pasivní dům Votice, příklad využití šikmé střechy
zdroj - http://www.pasivnidomy.cz/domy/pasivni-dreveny-dum-votice.html
V porovnání s běžnou stavbou tedy u pasivního domů musíme dodržovat určitá pravidla, která se u běžné výstavby dodržovat nemusí. Závisí tedy zcela na majiteli co si představuje a co od svého domu očekává. Ve svých pozdějších výpočtech vícenáklady na tvar stavby nebudu uvažovat.
1.4.3. STAVEBNÍ MATERIÁL Pro pasivní domy lze využit jeden ze dvou základních stavebních systémů. Dřevostavby (lehké), nebo masivní stavby. Který systém je pro pasivní domy vhodnější? Tato otázka nemá vítěze, faktem je, že i pasivní domy u našich západních sousedů v Německu a Rakousku jsou z poloviny stavěny jako dřevostavby a z poloviny jako zděné stavby.20 Výjimkou není ani kombinace těchto systémů.
20
HUDEC, Mojmír. Pasivní rodinný dům: proč a jak stavět. 1. vyd. Praha: Grada, 2008, 108 s. ISBN 978-80-247-2555-0
26
Dřevostavby – na výstavbu pasivního domu nelze využit jen dřevěné konstrukce bez izolace. Pokud by jsme použili jen dřevo obvodové zdi by museli být tloušťky 120 cm což by mělo za následek vysoké náklady. Proto se pro pasivní domy používá dřevo jen jako konstrukční prvek v množství potřebném pro statickou únosnost. Nosné prvky jsou obsaženy uvnitř stěny a výsledkem je pak menší tloušťka stěn, než u masivních staveb.21 Výhodou dřevěných staveb je rychlost výstavby a samozřejmě ekologičnost. Masivní stavby – v současnosti je na českém trhu nemovitostí větší zájem o masivní stavby. Pasivní domy lze postavit téměř ze všech materiálů příkladem jsou cihly pálené, vápenopískové, silikátové tvárníce, beton, nebo odlehčené cihly. Pokud chceme docílit splnění požadavku na prostup tepla pro pasivní standard, je velmi důležité stavební materiál dostatečně izolovat. Zvlášť se zmíním o jednom typu masivních staveb, které jsou v současnosti hojně využívány a to konstrukce za využití ztraceného bednění. -
Ztracené bednění – jedná se o speciální stavební systém masivních staveb, který je v současnosti
často
požíván.
Tvárnice
z polystyrenu
(neaporu),
nebo
štěpkocementových tvárnic s izolací, která se po vyskládání vyplní betonem. Ztracené bednění má velikou výhodu v rychlé a relativně jednoduché proveditelnosti.
Z pohledu porovnání s běžnou stavbou se materiál využívaný pro běžnou výstavbu od materiálu pro pasivní stavby mnoho neliší a používají se běžně dostupné materiály. Největší rozdíl je v dokonalém provedení detailů a zateplení pro pasivní výstavbu. O zateplení se zmiňuji v následující kapitole.
1.4.4. TEPELNÁ IZOLACE U pasivních domů je jedno z hlavních hledisek kvalitní provedení izolace obálky domu. V této kapitole popíši jednotlivé části pasivní stavby a popíši jejich izolaci. Nesprávné provedení izolace včetně detailů, vede k vytváření teplených mostů.22 Tím dochází k tepelným ztrátám, kterým se u pasivních staveb musíme zamezit. Je proto nutné věnovat pozornost eliminaci tepelných mostů již při návrhu stavby a to právě správným konstrukčním řešením detailů. Základní zásady pro návrh izolace uvádím dále.
21
Technická a dispoziční řešení. [online]. [cit. 2012-02-22]. Dostupné z: http://www.mpoefekt.cz/upload/7799f3fd595eeee1fa66875530f33e8a/02_tech_reseni.pdf 22
Tepelné mosty - Tepelné mosty jsou taková místa konstrukce, kterými je umožněn zvýšený únik tepelné energie z interiéru do okolního prostředí. - Tepelný most. [online]. [cit. 2012-02-17]. Dostupné z: http://www.stavarina.cz/poruchy/tepelne-mosty.htm
27
- zvolení vhodného materiálu a systému izolací - co nejméně přerušovat izolační vrstvu - co nejvíce zamezit nezbytným tepelným mostů, - precizní montáž a manipulace s materiálem
V první zásadě pro návrh izolace jsem se zmínil o správné volbě materiálu izolace, pro přehlednost jsou dále popsány u nás nejpoužívanější typy s tabulkou tepelné vodivosti23 jednotlivých izolačních materiálů (Tabulka 2). Druhy izolačních materiálů -
Polystyren – expandovaný polystyren (EPS) u nás asi nejrozšířenější, vyrábí se v různých tloušťkách a variantách (fasádní, stabilizovaný, základní, perimetr) další variantou je polystyren extrudovaný (XPS), ten může být na rozdíl od expandovaného vystaven vlhku díky uzavřené struktuře pórů. Polystyren má velmi dobrý součinitel tepelné vodivosti
-
Polyuretan – používá se formě tvrdé pěny ve tvaru desek, často se také využívá ve formě montážní pěny při instalaci výplní otvorů
-
Minerální vlna – všestranné využití od izolace potrubí, po zvukovou izolaci
-
Pěnové sklo – využívá se pro konstrukce s vysokým zatížením, dále ho lze využít i pro izolaci stropů, stěn, nebo podlahové desky
-
Minerální násypy – používají se pro výplně dutin stropů, půd a podlah
-
Recykláty – nejčastěji využívána izolace z celulózových vláken. Jejich výhodou je jednoduchá aplikace formou foukání.24
23
Tepelná vodivost – Jako tepelnou vodivost označujeme schopnost materiálu přenášet teplo z teplé strany stavební konstrukce na chladnou stranu - PREGIZER, Dieter. Zásady pro stavbu pasivního domu. 1. vyd. Praha: Grada, 2009, 126 s. ISBN 978-80-247-2431-7. 24
HUDEC, Mojmír. Pasivní rodinný dům: proč a jak stavět. 1. vyd. Praha: Grada, 2008, 108 s. ISBN 978-80-247-2555-0.
28
Tabulka 2 - Součinitel tepelné vodivosti - izolační materiály
Materiál expandovaný polystyren (EPS) extrudovaný polystyren (XPS) polyuretan minerální vlna pěnové sklo minerální násypy celulózová vlákna
Tepelná vodivost [W.m-1.K-1] 0,030 - 0,035 0,035 - 0,045 0,027 0,040 0,04 0,06 - 0,11 0,039
Zdroj – Pregizer, Dieter - Zásady pro stavbu pasivního domu
-
IZOLACE OBVODOVÝCH STĚN
Izolace u masivních staveb – nejčastěji se využívá venkovní zateplení obvodových zdí. Zateplení se provádí dvěma způsoby buď provětrávanými zateplovacími systémy, nebo kontaktními systémy. Kontaktní systém tvoří jednotlivý celek, tepelná izolace je jako nosný prvek u provětrávaného systému se vkládá mezi nosné prvky (Obr. 6 a 7). Obrázek 6 – Provětrávaný zateplovací systém
Obrázek 7 – Kontaktní zateplovací systém
Zdroj - http://www.pasivnidomy.cz/tepelna-ochrana/tepelne-izolace.html?chapter=tepelna-izolace-masivnichstaveb
1) fasádní obklad
1) vnější tenkovrstvá omítka
2) provětrávaná mezera – min. 40 mm
2) výztužná sklotextilní mřížka v lepící stěrce
3) pojistná hydroizolace
3) tepelná izolace (příp. kotvení) – 300 mm
4) tepelná izolace v dřevěném roštu – 300 mm
4) lepící stěrka
5) nosná konstrukce – 175 mm
5) nosná kce.
6) vnitřní omítka
6) vnitřní omítka
29
Izolace u dřevostaveb – dřevěné stavby lze rozdělit na konstrukce připravované na místě a konstrukce panelového systému. Tepelná izolace se vkládá přímo mezi dřevěné nosníky a tím dochází k zásadnímu snížení tloušťky stěny, která je ve výsledku téměř totožná s tloušťkou izolace. Kromě izolace na bázi minerálních či skleněných vláken se velmi často používají i izolační materiály na přírodní bázi jako je foukaná celulóza, dřevovláknité desky, desky z konopí či lnu.25
-
VNITŘNÍ IZOLACE
Vnitřní zatepleni ve své práci podrobněji neuvádím, protože se využívá převážně u rekonstrukcí a tam kde nepřipadá vnější zateplení v úvahu. Ve své práci se zabývám tématikou návratnosti pasivního rodinného domu za předpokladu novostavby a proto vnitřní zateplení není předmětem této práce
-
IZOLACE STŘECH
Střechy se velmi často podílejí na největších tepelných ztrátách. U pasivních domů musí být kvůli vysokým nárokům na nízké ztráty energie tloušťka izolalace střechy minimálně 35-40 cm.26 Při izolaci střechy si musíme uvědomit, že střecha chrání objekt před povětrnostními vlivy, proto je nutné kvalitní provedení a zamezení kondenzování vody. Z vnitřní strany se využívají parotěsné fólie a z vnější difuzní fólie.
-
IZOLACE ZÁKLADŮ A PODLAH
Základním cílem pro stavbu pasivních domů je zamezit tepelným mostům. Proto se musí zateplit i podlahy a základy. Samozřejmostí k základům je hydroizolace (ochrana před vzlínavostí). Izolace základů a podlah u pasivních domů by měla být minimálně 20 cm. Podlahy se nejčastěji izolují za pomoci polystyrenových desek, nebo násypy.
-
IZOLACE OKEN A DVEŘÍ
Velice významnou součástí pasivního domu obálky budovy z pohledu úniku tepla jsou výplně otvorů - okna a dveře. Jsou považovány za nejslabší část obálky z pohledu ztrát tepla. Okna i dveře mají zabezpečit kvalitní prosvětlení místnosti, ale také solární zisky. Další funkcí je uchování co nejvíce tepla v budově. Pasivní domy využívají sluneční zisky k pokrytí 25
Tepelná izolace u dřevostaveb. [online]. [cit. 2012-02-25]. Dostupné z: http://www.pasivnidomy.cz/tepelna-ochrana/tepelneizolace.html?chapter=tepelna-izolace-u-drevostaveb 26
NAGY, Eugen. Nízkoenergetický ekologický dům. 1. vyd. Bratislava: Jaga group, 2002, 289 s. ISBN 80-889-0574-5.
30
tepelných ztrát, uvádí se hodnota ve výši 1/3 z celkových ztrát. Nejdůležitějším parametrem pro hodnocení a výběr okna je součinitel prostupu tepla rámu a zasklení. Správné navržení a osazení je pro pasivní stavby zásadní. Pro pasivní stavby jsou optimální okna s trojskly a čtyřskly, které mají kladnou bilanci, to znamená, že se okny získá více energie, než se ztratí.27 Moderní okna v současnosti obsahují speciální skla, která zaručují vysoký tepelný odpor. Osazení oken se provádí do ostění pomocí speciálních oboustranně lepících pásů a izolačních výplní, které brání vzniku tepelných mostů i průniku vlhkosti. Dveře pro PD mají stejné tepelněizolační vlastnosti jako plášť budovy, což zajistí desky z tvrzených izolačních materiálů v konstrukci dveří. Montáž oken i dveří s překrytím styků rámů oken a ostění tepelnou izolací je v dobrých sklenářských firmách úplnou samozřejmostí.28 Okna a dveře lze pořídit z dvou typických materiálů plastu, nebo dřeva. Obě varianty mají své výhody i nevýhody a je na majiteli stavby, které řešení si vybere. V České republice jsou v prodeji výplně otvorů z dalších materiálů, příkladem mohou být výrobky z hliníku, oceli, nebo z různých kombinací materiálů. Jednotlivé typy oken jsou uvedeny v následujícím přehledu: -
jednoduché okno – historický typ okna s jednou tabulí. V České republice se již nepoužívá
-
dvojité okno - tzv. špaletové okno se v současnosti používá při rekonstrukci starých staveb
-
zdvojené okno – dvě sešroubované části se zdvojeným oknem se setkáváme nejčastěji v panelových domech
-
jednoduché okno s dvojsklem - tyto okna jsou v současnosti nejvíce používaná pro běžnou výstavbu
-
jednoduché okno s (trojsklem, čtyřsklem) – tento typ oken se využívá pro pasivní domy okna, jsou vždy vyplněny inertním plynem (argon, krypton)
27
HUDEC, Mojmír. Pasivní rodinný dům: proč a jak stavět. 1. vyd. Praha: Grada, 2008, 108 s. ISBN 978-80-247-2555-0.
28
MARTINA DERÍKOVÁ. Vše o úsporách energie. Bratislava: JAGA GROUP s.r.o., 2011.
31
Jsou určité zásady pro okna i dveře, které by se měli dodržovat při výběru a montáži u pasivních staveb: -
okna i dveře by měly být kvalitně zaskleny, včetně výplně interním plynem
-
rám by se měl důkladně a precizně izolovat
-
při montáži dát zvýšenou pozornost na osazení do konstrukce (zamezit tepelným mostům)
-
instalace stínicích systému, proti přehřívání v letních měsících
U běžných staveb se využívá daleko menší tloušťky izolace u obvodových stěn to bývá do 15 cm stejně jako u základů a podlah. Střechy mají izolaci do 30 cm. Domy jsou neutěsněné a běžně se v nich objevují tepelné mosty. Využívají se standardní okna s dvojím zasklením. Tímto způsobem jsou pořizovací náklady nižší oproti materiálům, které využívá pasivní výstavba. Naproti tomu jsou u běžných staveb větší tepelné ztráty a s nimi spojené vyšší náklady na provoz. V následujících částech diplomové práce budou podrobněji uvedeny vícenáklady na pasivní výstavbu oproti běžné výstavbě.
1.4.5. VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY Norma 730540-2 stanovuje tepelně technické požadavky pro navrhování staveb. Mimo jiné se norma zabývá požadavky na vnitřní prostředí a energetickou náročnost pro provoz objektu. Hlavním smyslem této normy je postupné dosažení stavu, kdy by všechny novostavby byly realizované s minimální energetickou náročností při využití efektivních stavebních řešení. Dále norma udává doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla29, která charakterizuje izolační schopnosti jednotlivých konstrukcí. V normě se uvádí, že u vytápěných budov musí součinitel prostupu tepla splňovat podmínku:
[W/m2*K] Kde: U – je součinitel prostupu tepla [W/m2*K] Un – je požadovaná hodnota prostupu součinitele prostupu tepla [W/m2*K]
29
Součinitel prostupu tepla [W/m2*K] neprůsvitných vnějších stavebních konstrukcí udává, jaké množství tepla prostupuje 1m2 plochy při teplotním spádu 1 K. HUMM, Othmar. Nízkoenergetické domy. 1. vyd. Praha: Grada, 1999, 353 s. ISBN 80-716-9657-9.
32
Hodnoty doporučené pro pasivní domy jsou uvedeny v následující tabulce (Tabulka 3). Nízké hodnoty z intervalů je vhodné využívat pro menší pasivní rodinné domy a větší hodnoty v intervalech je doporučeno využívat u rozsáhlejších kompaktnějších budov. Jednotlivé doporučené hodnoty se využívají pro předběžný návrh konstrukcí pasivní výstavby. Doporučené hodnoty jsem zjistil v ČSN 73 0540-2.
33
Tabulka 3 - Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla pro budovy s převážnou vnitřní teplotou v intervalu 18-22 oC
Popis konstrukce
Součinitel prostupu tepla [(W/m2*K)] Doporučená hodnota pro pasivní domy Upas, 20
stěny vnější
0,18 - 0,12
střecha strmá se sklonem nad 45o
0,18 - 0,12
střecha šikmá se sklonem do 45 o včetně
0,15 - 0,10
strop s podlahou nad venkovním prostorem
0,15 - 010
strop pod nevytápěnou půdou (se střechou bez izolace)
0,15 - 0,10
stěna k nevytápěné půdě (se střechou bez tepelné izolace
0,30 - 0,20
podlaha a stěna vytápěného prostoru přilehlá k zemině
0,22 - 0,15
strop a stěna vnitřní z vytápěného k nevytápěnému prostoru
0,30 - 0,20
strop a stěna vnitřní z vytápěného k temperovanému prostoru
0,38 - 0,25 0,38 - 0,25
strop a stěna vnější z temperovaného prostoru k venkovnímu prostředí
0,45 - 0,30
podlaha a stěna temperovaného prostoru přilehlá k zemině
0,5
stěna mezi sousedními budovami výplň otvorů ve vnější stěně a strmé střeše, z vytápěného prostoru do venkovního prostředí, kromě dveří
0,8 - 0,6
šikmá výplň otvorů se sklonem do 45 o, z vytápěného prostoru do venkovního prostředí (včetně rámů)
0,9
Dveřní výplň otvorů z vytápěného prostoru do venkovního prostředí (včetně rámů)
0,9
výplň otvorů vedoucí z vytápěného do temperovaného prostoru
1,7
výplň otvorů vedoucí z temperovaného prostoru do venkovního prostředí
1,7
šikmá výplň otvorů se sklonem do 45 prostoru do venkovního prostředí
o
vedoucí z temperovaného
lehký obvodový plášť (LOP), hodnocený jako samostatná sestava včetně nosných prvků, s poměrnou plochou průsvitné výplně otvorů fw = Aw/A. v m2/m2 kde A - je celková plocha lehkého obvodového pláště (LOP), v m2 Aw - plocha průsvitné výplně otvoru sloužící převážně k osvětlení interiéru včetně příslušných částí rámů v LOP, v m2
1,4
0,15 + 0?85 * fw
1
kovový rám výplně otvoru
0,9 - 0,7
nekovový rám výplně otvoru
1,2
rám lehkého obvodového pláště Zdroj - ČSN 730540-2. Tepelná ochrana budov: požadavky. 1. 10. 2011.
34
1.4.6. VZDUCHOTĚSNOST A VĚTRATELNOST Vzduchotěsnost - V pasivním domě je zapotřebí dosáhnout úplné vzduchotěsnosti. Je důležité zamezit úniku tepla, které by společně s vlhkostí mohlo vytvářet kondenzaci. Kondenzace vnitřní vlhkosti na konstrukci by měla za následek snížení její životnosti. Důležitým krokem pro předejití tohoto problému je kvalitně a precizně vypracovaný projekt. K dosažení vysoké vzduchotěsnosti je třeba respektovat následující pravidla: -
utěsnit spáry mezi plošnými materiály na vnitřních stranách venkovní obálky
-
utěsnit všechna napojení konstrukcí na výplně otvorů a další prostupy přes venkovní obálku
-
pokud se nepoužívají difúzně otevřené systémy, použít parotěsnou fólii v některé z vnitřních vrstev venkovní obálky
-
vzduchotěsnost
vrstvy
zatím
nezakrývat,
dokud
není
provedeno
měření
vzduchotěsnosti, pouze pak je možno provézt dodatečná zlepšení30 Kontrola vzduchotěsnosti u pasivních domů se provádí Blower-Door31 testem (Obr. 8). Pro pasivní stavby vychází hodnota n = 0,6. Tato hodnota znamená, že za 1 hodinu se samovolně vyvětrá 60% vnitřního objemu vzduchu. Pro běžnou výstavbu vychází vzduchotěsnost samozřejmě hůře a to n = 4 (400%).
Obrázek 8 - Blower-Door test
Zdroj - Blower door - test. [online]. [cit. 2012-02-25]. Dostupné z: http://energysolutionsnm.com/services/blowerdoor/ 30
Tepelné mosty a vzduchotěsnost. [online]. [cit. 2012-02-25]. Dostupné z: http://www.drevostavitel.cz/clanek/pasivni-domy-3dil
31
Blower-Door test – pravidla měření v ČSN EN 13829. Test spočívá v opakovaném měření průtoku vzduchu při různém tlakovém rozdílu, který se vyvolá uměle speciálním ventilátorem osazeným v rámu dveří. Test při tlakovém rozdílu 50 Pa. Výsledkem je hodnota vzduchotěsnosti obálky n(h-1), který udává násobek vzduchu, který se nekontrolovatelně vyvětrá za 1 hodinu. U pasivních staveb je hodnota n=0,6
35
Větratelnost – na předešle stránce jsem zmiňoval, že pro pasivní domy je velmi důležitá vzduchotěsnost obálky. Jelikož jsou pasivní domy neprůvzdušné je velmi důležité provádět větrání. Základním prostředkem pro minimální únik tepla těchto staveb je řízené větrání. Proto se u pasivních staveb využívá rekuperace vzduchu.32 Reálné hodnoty pro pasivní domy jsou cca. 80-95% z obrázku (č. 9) je vidět, že tuto účinnost nám splňují protiproudové výměníky. Obrázek 9 – Typy rekuperačních výměníků vč. jejich účinnosti
Zdroj - 1 – pasivní domy.cz
Výhody rekuperace vzduchu: -
úspora energie při větrání
-
čerstvý a zdravý vzduch (výhoda pro alergiky)
-
ochrana proti tvorbě plísní a vlhkosti
-
není zapotřebí obsluha, žádné provozní náklady
-
větrání bez otevření oken a zamezení přístupu nečistot
-
nevzniká kondenzace par a nevznikají plísně
Nevýhody rekuperace vzduchu: -
nevěřícnost veřejnosti
32
Rekuperace vzduchu - je zpětně získávání tepla z odpadního vzduchu pro další využití. Provádí se tzv. rekuperačními výměníky, u kterých se měří účinnost, která se pohybuje mezi 0-100%. 0% ve chvíli, kdybychom otevřeli okna a nevyužili teplý vzduch, který by jimi proudil. Naopak 100% by bylo využito, kdyby se přiváděný vzduch zcela ohřál od odváděného.
36
1.4.7. VYTÁPĚNÍ A SPOTŘEBA ENERGIE PASIVNÍCH DOMŮ Z důvodů nízkých ztrát, je možné pro vytápění využít jakýkoliv zdroje tepla. Praxí je ověřeno, že pro místnost o ploše 15 m2, je dostačující výkon zdroje cca 200 W (2x100 wattová žárovka)33 Už jen z tohoto příkladu je patrné, že u pasivních staveb je vytápění energeticky stejně či méně náročné než příprava teplé vody. Celková potřebná energie pro pasivní dům však nepředstavuje jen energii na vytápění a přípravu TV, zahrnuje i další energie jako na provoz TZB, osvětlení a provoz domácích spotřebičů. Jako zdroj tepla pro PD, je možné využít celou řadu. Nejrozšířenějšími jsou zásobníky tepla napojené na kotle (pelety, plyn, pevná paliva), další možností je elektrický ohřev. V neposlední řadě lze v pasivních domech využít tepelná čerpadla. Jako doplněk lze pro přípravu TUV využít slunečních kolektorů. Využitím solární energie jsem se podrobněji zabýval ve své bakalářské práci34 a to jak z pohledu aktivního, tak pasivního využití. Pro pasivní výstavbu a to hlavně pro energetickou bilanci pasivních staveb má využívání solární energie podstatný vliv. Solární energie u pasivních staveb pokrývá velkou část spotřeby. Souvisí s tím samozřejmě orientace k světovým stranám stavby a použité technologie.
Pasivní využití solární energie – využití energie, které využívá vzájemné působení mezi slunečním sáláním, a budovami k přenosu energie nejsou využity žádné aktivní prvky35. -
zimní zahrady
-
prosklení budov
-
solární stěny (Trombeho stěna)
Aktivní využití solární energie – využívá stejně jako pasivní, infračervenou část slunečních paprsků. Ovšem jsou zde využity speciální technické systémy.
33
-
termické kolektory
-
fotovoltaické kolektory36
Principy navrhování. [online]. [cit. 2012-02-28]. Dostupné z: http://pasivnidum.info/aktuality/principy-navrhovani/2/
34
KÁRA, Jan Vliv opatření pro úspory energie na pozemních stavbách. BIVŠ, a.s., 2010. Bakalářská práce. BIVŠ, a.s. Vedoucí práce prof. Ing. Josef Michálek, CSc. 35
KÁRA, Jan Vliv opatření pro úspory energie na pozemních stavbách. BIVŠ, a.s., 2010. Bakalářská práce. BIVŠ, a.s. Vedoucí práce prof. Ing. Josef Michálek, CSc. 36
Termické kolektory – slouží především k ohřevu vody a k přitápění, fotovoltaické kolektory – přeměna slunečního záření v elektrickou energii
37
1.4.8. VYUŽITÍ ÚSPORNÝCH SPOTŘEBIČŮ Při nízké spotřebě energie na vytápění a přípravu teplé vody, jako je tomu u pasivních staveb, roste podíl spotřebičů na celkové spotřebě. Pro majitele pasivní stavby by mělo být samozřejmostí
využití
energeticky
úsporných
spotřebičů.
V současné
době
však
nízkoenergetické spotřebiče začínají být součástí domácností každého z nás. Ať to jsou úsporné žárovky, nebo spotřebiče třídy úspornosti A,A+
Základní zásady: -
spotřebiče a přístroje ve skupině A, A+ (včetně tepelných čerpadel)
-
úsporné zářivky
-
precizní výběr spotřebičů
38
2. ŽIVOTNOST NÍZKOENERGETICKÝCH STAVEB Pokud se jedná o životnosti nízkoenergetických staveb, tak pro tématiku této práce je prioritní životnost pasivních domů. Odborníci udávají životnost pasivního domu podobnou jako je tomu u běžné výstavby. V některých případech dokonce vyšší a to z důvodů požadavků na kvalitně provedené práce. Základním předpokladem výpočtů návratnosti je delší doba životnosti technologií pro pasivní stavby, než je doba návratnosti. Pokud by tomu bylo naopak, pasivní výstavba by ztrácela význam a vynaložené finance by se investorovi nikdy nenavrátily. Proto je důležité si vymezit pojem životnost staveb. Pokud se jedná o životnosti objektů, rozeznáváme tyto základní druhy životnosti: •
Technická životnost
•
Ekonomická životnost
•
Morální životnost
•
Právní životnost
2.1. TECHNICKÁ ŽIVOTNOST Technická životnost – je doba od vzniku stavby do doby jejího zchátrání za předpokladu běžné údržby - tedy dá se říci do stavu, kdy nelze bezpečně stavbu nadále využívat. Na technickou životnost mají především vliv konstrukční systémy stavby a jejich údržba v průběhu životnosti. Technickou životnost počítáme jako průměrnou délku jednotlivých prvků a celků stavby.
2.2. EKONOMICKÁ ŽIVOTNOST Ekonomická životnost – je doba možného komerčního využití, až do doby kdy tato stavba není schopna nadále vytvářet výnos. Pro tuto životnost je tedy velmi důležitá doba využitelnosti stavby. Ekonomická a technická životnost se liší v délce. Ekonomická životnost bývá zpravidla kratší než technická životnost.
39
2.3. MORÁLNÍ ŽIVOTNOST Morální životnost – tato životnost se bere jako doba od vzniku stavby do okamžiku zastarání jednotlivých technologií v ní použitých, jde o takzvané funkční zastarání. Případně zastarání standardů, nebo změny tržního prostředí.
2.4. PRÁVNÍ ŽIVOTNOST Právní životnost – je doba od vzniku nemovitosti jako věci, až po zánik nemovitosti jako věci. Kdy vzniká a kdy zaniká nemovitost (stavba) jako věc přesněji definuje občanský zákoník a další právní přepisy.37
Je důležité si uvědomit, že pro můj následující vypočet návratnosti investic není důležitá životnost stavby jako celku, ale životnost jednotlivých technologií, které v pasivním domě využijeme. V práci jsem se již zmiňoval, že doba návratnosti vložené investice do pasivního domu je ovlivněná úsporami za spotřebu energie na provoz domu. Proto je důležité stanovit životnost jednotlivých otopných soustav, která bude využita pro výpočet návratnosti. Pro mojí diplomovou práci a tématiku návratnosti pasivních staveb, je nejdůležitější technická a ekonomická životnost. V případě technické životnosti u jednotlivých technologií uvádím průměrnou životnost v kapitole zabývající se náklady na vytápění. Ekonomická životnost je v případě pasivních staveb doba kdy je stavba schopna vytvářet zisk v podobě ušetřených financí za spotřebu tepla.
37
ORT, Petr. Moderní metody oceňování nemovitostí na tržních principech. 1. vyd. Praha: Bankovní institut vysoká škola, 2005, 76 s. ISBN 80-726-5085-8.
40
3. FINANCOVÁNÍ Tato část práce je zaměřena na financování, zejména na investiční a provozní náklady na jednotlivé druhy otopných soustav. Cenu provozních nákladů otopných soustav nám ovlivňuje vývoj cen energií, proto je důležité predikovat vývoj cen.
3.1. VÝVOJ CEN ENERGIÍ V ČR Tato kapitola se zabývá vývojem ceny energií v budoucnosti. Protože nelze předpovědět skutečný vývoj cen energií zcela přesně pokusím se o racionální předpoklad. Vývoj cen energií je pro moji práci velmi důležitý, protože se ceny energií promítnou v celkovém výpočtu návratnosti financí. Zajímavým faktem je skutečnost, že domácnosti jsou se 40% spotřeby druhým největším spotřebitelem energie v České republice hned po průmyslu. Odhadnout růst cen po dobu 25-40 let (což je životnost úsporných technologií) je opravdu nesnadný úkol. Pokud bych ve své predikci nadhodnotil růst cen, vedlo by to k velikému ovlivnění doby návratnosti. V takovém případě by se návratnost časově zkracovala. Naopak odhad, který by byl nižší než skutečný růst by měl za následek prodloužení doby návratnosti. Problém růstu cen energie je v současné době velmi probírané téma. Ceny energií se za posledních 50 let stále zvyšují. Jednou z příčin je vyčerpatelnost zásob fosilních paliv a vysoké náklady na vývoj nových zdrojů. Dalším problémem současnosti je skutečnost, že závislost na energetických zdrojích se může stát nástrojem politických i ekonomických bojů mezi jednotlivými státy. Jen některé státy mají výhodu, že mohou produkovat dostatek fosilních paliv pro prodej ostatním státům. Další příčina ovlivnění ceny energií je cena ropy. Vývoj cen ropy ovlivňuje nejen ceny pohonných hmot, ale je též určující pro vývoj cen dalších energetických zdrojů, včetně plynu. Problematika ochrany životního prostředí má též významný vliv na cenu energii a to hlavně v podobě ekologických daních. Podle ředitele podpory prodeje společnosti ČEZ pana Martina Ludvíka je vývoj cen energie v České republice ovlivněn trhem a mnoha různými faktory, ke kterým patří, jak ceny vstupů (zemní plyn, uhlí, CO2…), tak objemem poptávky (cykly HDP, politicko-regulační prostředí). Dalším faktorem je kurz české koruny proti evropské měně Euru. V neposlední řadě ceny energie mohou být ovlivněny vznikem ekonomických krizí. Typickým znakem energetického odvětví je vysoká míra státní regulace. Důvody regulace státu mohou být různého typu např. politického, nebo ekonomického. Stát reguluje
41
dodavatelské ceny energií prostřednictvím Energetického regulačního úřadu. Stát reguluje tyto paliva a energie: •
zemní plyn
•
elektrické energie
•
tepelné energie
Pokud se podíváme na současnost, tak u elektrické energie jsou regulovány složky ceny, které pro rok 2012 tvoří asi 50 % celkové ceny. U zemního plynu tvoří regulovaná složka ceny jen asi 21 % celkové ceny. Zbytek složky cen obou komodit jsou neregulované, tržní. U tepelné energie se jedná o věcně usměrňovanou cenu (podrobněji u jednotlivých komodit).38
Hlavní důvod pro predikci vývoje cen je úspora energie u pasivních staveb na provoz a v tomto atributu bude hlavní rozdíl ve výpočtu provozních nákladů a následně jejích návratnosti. U pasivních domů je daleko nižší potřeba tepla na vytápění oproti běžné výstavbě. U běžných domů tvoří náklady na vytápění přibližně 70% z celkových nákladů. Ostatními jsou náklady na TV, spotřebiče a osvětlení u pasivních staveb je poměr zcela obrácený. Náklady na vytápění jsou daleko menší. Proto je pro pasivní výstavbu velice důležitá energie z obnovitelných zdrojů. Je to dáno tím, že u pasivních staveb je značný prostor pro úspory energie a tím i prostor pro využití obnovitelných zdrojů. U pasivních domů se využívají alternativní zdroje jako je solární energie, energie z biomasy a jiné, kterými je možné pokrýt většinovou potřebu a v některých případech dokonce celou potřebu tepelné energie. Náklady na vytápění jsou hlavním finančním rozdílem provozních nákladů mezi běžnou a pasivní výstavbou.
3.1.1. ELEKTRICKÁ ENERGIE V této podkapitole se budu zabývat výrobou elektrické energie a následně predikcí vývoje cen elektřiny v budoucnosti. Cenu elektrické energie – „elektřiny“ ovlivňuje více faktorů. Elektrická energie se vyrábí přeměnou jiných druhů energie (př. tepelné, mechanické, sluneční) různými procesy. Tyto procesy se pro změnu liší v závislosti na typech přírodních zdrojů, z nichž energii získáváme. Základními jsou fosilní paliva - ropa, uhlí, zemní plyn.
38
Které ceny paliv a energií jsou regulovány?. [online]. [cit. 2012-04-17]. Dostupné z: http://www.tzb-info.cz/ceny-paliv-a-energii/ktereceny-paliv-a-energii-jsou-regulovany
42
Dalšími zdroji může být voda, sluneční záření, vzduch, uran, geotermální energie39 a slapové jevy40 Samozřejmostí je rozdělení vypsaných zdrojů do dvou základních skupin a to zdrojů obnovitelných a neobnovitelných. obnovitelných V České republice se využívají na výrobu elektrické energie jak obnovitelné, tak neobnovitelné zdroje. V grafu 1 je uveden přibližný procentuální podíl výroby elektrické energie v ČR: neobnovitelné zdroje - tepelné elektrárny 49%, 49%, jaderné elektrárny 33%, paroplynové elektrárny 4%, obnovitelné zdroje – tvoří v průměru cca 6% z toho vodní elektrárny 3%
Graf 1 - Procentuální podíl výroby elektrické energie v ČR (1990-2010) (1990 2010)
90,000 80,000 Ostatní OZE
70,000 60,000
Vodní
50,000 40,000
Jaderné
30,000 Parní vč. spalovacích a paroplynových
20,000 10,000 0 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 Zdroj droj – hodnoty převzaty z ČSU, MPO, ERÚ, vlastní úprava
Jak jsem již uvedl, tak pro výpočet návratnosti financí je důležitý vývoj cen elektrické energie. Na začátku druhé kapitoly jsou uvedeny příčiny, které cenu energií ovlivňují. Proto je velmi těžké odhadnout růst cen elektrické energie energie pro příští rok, natož predikovat vývoj na 20-30 30 let. Podle evropské komise se dá očekávat růst cen až do roku 2030 po tomto roce by se ceny mohli stabilizovat či dokonce začít klesat podle určitých scénářů. Ovšem je zde i možnost, že
39 Geotermální energie - je přirozený projev tepelné energie zemského jádra, jádra, která vzniká rozpadem radioaktivních látek a působením slapových sil. sil. Využívá se ve formě tepelné energie (pro vytápění tápění), ), či pro výrobu elektrické energie v geotermálních geotermálníc elektrárnách – Geotermální energie. In: Wikipedia [online]. [cit. 2012-02-26]. 2012 26]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Geoterm%C3%A1ln%C3%AD_energie 40 Slapové jevy - Slapové jevy představují zvyšování a snižování hladiny moře v důsledku působení slapových sil sil.. Energie mořského dmutí se využívá při výrobě elektřiny v tzv. přílivových elektrárnách. Slapové jevy. jevy. [online]. [cit. 2012 2012-02-26]. 26]. Dostupné z: http://www.unium.cz/materialy/0/0/slapove http://www.unium.cz/materialy/0/0/slapove-jevy-m25498 m25498-p1.htm
43
nejvyšší ceny budou právě po roce 2030 a to v případě, že obnovitelné zdroje energie budou tvořit podstatný podíl na výrobě elektřiny. Trh elektrické energie je v České republice řízen zákonem č. 458/2000 Sb. o podmínkách podnikání a výkonu státní správy v energetickém odvětví Pro výpočet ceny elektrické energie, kterou uvažuji na provoz pasivního s běžného rodinného domu v mé práci, si musím stanovit tarify, podle kterých budu provádět následný výpočet cen za spotřebu energie. Tarify jsou D 02d - Jednotarifová sazba (pro střední spotřebu), Sazba D 45d - Dvoutarifová sazba s operativním řízením doby platnosti nízkého tarifu po dobu 20 hodin a sazba D 56d - Dvoutarifová sazba pro vytápění s tepelným čerpadlem uvedeným do provozu od 1. dubna 2005 s operativním řízením doby platnosti nízkého tarifu po dobu 22 hodin. Předem si musím také zvolit jistič, který budu využívat pro výpočet ve své práci, ten mi ovlivní cenu jednotlivých tarifů. Je jím jistič nad 3x20 A do 3x25 A
Ve své práci jsem se rozhodl pracovat vždy se dvěma scénáři vývoje cen, aby výpočet návratnosti byl co nejvěrohodnější. •
varianta A - je přenesení procentuálního růstu cen v minulosti do budoucnosti
•
varianta B - je 5 % procentuální růst energií. Tato hranice je nejnižší, kterou uvádějí odborníci. Dá se očekávat vyšší procentuální růst cen elektrické energie.
varianta A – 4,4 %, 8,5 %, 8,2 % - procentuální růst cen u jednotlivých tarifů (viz.níže)
Ve druhé variantě budu zjišťovat meziroční procentuální růst. Pro výpočet ceny energie využiji průměr cen od jednotlivých dodavatelů v České republice. Vývoj cen jednotlivých tarifů v letech 2001- 2012 je znázorněn v následujících grafech.
44
Graf 2 - Vývoj ceny energie (2001-2011) (2001 2011) – Tarif D 45d, 45d v Kč/MWh
Zdroj droj - hodnoty převzaty s TZB-info, TZB info, zprůměrované ceny všech dodavatelů na českém trhu, vlastní zpracování
Z grafu 2 vývoje cen tarifu D02d - jednotarifové sazby (pro střední spotřebu) je patrné, že v poslední dekádě se ceny energií stále zvyšovaly. Celkově to bylo o 44% což je 4,4% meziročního růstu. Graf 3 – Vývoj ceny energie (2001-2011) (2001 2011) – Tarif D 45d, 45d v Kč/MWh
Zdroj droj – hodnoty převzaty s TZB-info, TZB zprůměrované růměrované ceny všech dodavatelů na českém trhu, vlastní zpracování
Při analýze vývoje cen energie u tarifu D 45d - Dvoutarifová sazba s operativním řízením doby platnosti nízkého nízkého tarifu po dobu 20 hodin. Z grafu 3 je zřetelné, že ceny měly veliké 45
výkyvy v cyklech. Největší skok byl mezi roky 2005 a 2006. K datu 1. 1. 2006 proběhla na našem území tzv. „liberalizace trhu s elektřinou“ od tohoto data má každý spotřebitel svobodnou volbu na vybrání vybrání svého dodavatele elektřiny. Tato volba ovlivnila ceny sazby tarifů D 45d a D 56d (názorné z grafu č. 2,3), naproti tomu ceny sazby D 02d (graf 2) 2 se tolik nezměnily. Proto pro větší přesnost spočítám růst ceny energie, až od roku 2006. Výpočtem dostávám 8,5% růst cen od tohoto roku. Graf 4 - Vývoj ceny energie (2001-2011) (2001 2011) – Tarif D 56d, 56d v Kč/MWh
Zdroj droj - hodnoty převzaty s TZB-info, TZB info, zprůměrované ceny všech dodavatelů na českém trhu, vlastní zpracování
Poslední analyzovaný tarif D 56d - dvoutarifová sazba pro vytápění s tepelným čerpadlem čerpadlem uvedeným do provozu od 1. dubna 2005 a operativním řízením doby platnosti nízkého tarifu po dobu 22 hodin (Graf 4). V roce 2006 byl také ovlivněn liberalizací trhu, opět tedy budu počítat procentuální meziroční růst, až od roku 2006. Výpočtem dostává dostávám m růst 8,2%
Shrnutí výsledků růstu ceny elektřiny u zvolených tarifů: -
sazba D 02d – růst 4,4% ročně
-
sazba D 45d – růst 8,5% ročně
-
sazba D 56d – růst 8,2% ročně
46
varianta B – 5 % Při vyhledání analýz vývoje cen, jsem narazil na nejčastěji zmiňovaná procenta růstu mezi 58% růstu. Někteří odborníci včetně analytiků společnosti ČEZ, při predikcích vývoje cen počítají s katastrofickým scénářem a to s růstem 10%. V této práci budu uvažovat minimální růst 5 % pro všechny tarify (výjimkou je tarif D 02d z důvodů nižšího růstu), aby přehodnocený růst elektrické energie příliš neovlivnil výpočty.
3.1.2. ZEMNÍ PLYN Zemní plyn v České republice je nepostradatelným zdrojem energie pro cca 2 5000 000 spotřebitelů. Někteří z těchto spotřebitelů jsou i vlastníky pasivní výstavby, kteří využívají zemní plyn pro výrobu tepla svého obydlí. Jak je známo naše země nemá žádné významné zdroje zemního plyn, proto ho musí získat jiným způsobem. Jsou dva základní způsoby jak získávat tuto komoditu. Prvním způsobem jsou dlouhodobé kontrakty od producentů plynu, jako jsou země Ruska a Norska, nebo druhým způsobem, kterým je krátkodobý spotový trh.
Dlouhodobé kontrakty – cena zemního plynu, za kterou náš stát nakupuje, ovlivňuje několik faktorů. Prvním důvod ovlivňující cenu je vývoj konkurenčních komodit na světových trzích, konkurenčními komoditami je černé uhlí a topné olej. Dalším důvodem je vývoj kurzů amerického dolaru proti české koruně, ale také evropského eura proti americkému dolaru. Spotové trhy - druhou možností pro nákup zemního plynu jsou spotové trhy (energetické burzy). Na těchto burzách se obchoduje se zemním plynem, cena plynu je tvořena tržním mechanismem (nabídka/poptávka). Cena zemního plynu v tomto případě je ovlivněna kurzem české koruny proti dolaru. Trh se zemním plynem byl 1. 1. 2007 liberalizován stejně jako elektrická energie rok před ním. Stejně tak má konečný spotřebitel právo na změnu dodavatele. Zemní plyn je stejně jako elektrická energie řízen zákonem č. 458/2000 Sb. o podmínkách podnikání a o výkonu státní správy v energetických odvětvích. Pro výpočet ceny zemního plynu v budoucnosti budu postupovat stejnými variantami jako při posuzování elektrické energie.
47
Scénáře vývoje zemního plynu: •
varianta A - je přenesení procentuálního růstu cen v minulosti minulosti do budoucnosti
•
varianta B - nejnižší předpovědi podle prognóz a analýz odborníků
varianta A – 6,8 a 8,5% procentuální růst cen zemního plynu u jednotlivých odběrů (viz. níže) Ve druhé variantě budu posuzovat meziroční procentuální růst. Pro výpo výpočet čet ceny zemního plynu využiji průměr cen od jednotlivých dodavatelů v České republice. Tento vývoj je znázorněn v následujících grafech.
Graf 5 - Ceny zemního plynu (2001-2011) (2001 2011) Pro pasivní rodinné domy, domy v Kč/MWh
Zdroj droj - hodnoty převzaty s TZB-info, info, zprůměrované ceny všech dodavatelů na českém trhu, vlastní zpracování
Z grafu vývoje cen zemního plynu pro pasivní výstavbu (pro roční odběry v pásmu 1,89-9,45 1,89 9,45 MWh) je zřejmé, že od roku 2001 cena v určitých cyklech roste. V roce 200 2007 7 je vidět pokles ceny a to z důvodu již zmiňované liberalizace. Za posledních 10 let se ceny zvýšily o 68% což je 6,8% růstu na jeden rok (Graf 5).
48
Graf 6 - Ceny zemního plynu (2001-2011) (2001 2011) Pro běžnou výstavbu, výstavbu v Kč/MWh
Zdroj droj - hodnoty převzaty s TZB-info, TZB info, zprůměrované ceny všech dodavatelů na českém trhu, vlastní zpracování
U ceny zemního plynu pro běžnou výstavbu (pro roční odběry v pásmu 15-20 15 20 MWh) můžeme pozorovat opět stoupající tendencí. Za posledních 10 let se ceny zvýši zvýšily ly o 85% což je 8,5% růstu na jeden rok (Graf 6).
Shrnutí výsledků růstu cen zemního plynu: -
ceny zemního plynu pro pasivní výstavbu – růst 6,8% ročně
-
ceny zemního plynu pro běžnou výstavbu – růst 8,5% ročně
varianta B – 5 % U zemního plynu se odborná veřejnost veřejnost do predikcí nepouští. Stejně jako u elektrické energie je mnoho faktorů, které cenu mohou ovlivnit. Existují předpovědi růstu na příští rok, ale na delší období je předpověď velmi těžká. U zemního plynu budu proto počítat s růstem opět 5 % stejně jako jako u elektrické energie.
49
3.2. ZÁKLADNÍ PŘEDPOKLADY VÝPOČTU Výpočet investic bude k typickému pasivnímu domu pro 4 člennou rodinu o podlahové ploše 150 m2 a obestavěném prostoru 600 m3 (Tabulka 4). Základním požadavkem bude spotřeba tepla na vytápění 15 [kWh/(m2*r)]. Ve výpočtech bude posuzován tento pasivní dům s domem běžné výstavby o stejných rozměrech a potřebě tepla na vytápění 100 [kWh/(m2*r)]. Z těchto hodnot lze jednoduchým způsobem spočítat roční potřebu tepla na vytápění.41 Dále je nutné zadat potřebu energie na přípravu TUV pro tento fiktivní dům, energii pro domácí spotřebiče, osvětlení a ostatní spotřebu. Hodnoty, jednotlivých potřeb byly zadány podle TNI 73 0329. Velikost potřeby na energii pro domácí spotřebiče lze zjistit za pomocí programu HESTIA42 Pro porovnatelnost u běžné výstavby počítám se stejnou spotřebou energie na přípravu TUV, osvětlení i ostatních spotřebičů jako u pasivní stavby. Dalším předpokladem mého výpočtu je využití nízkoenergetických spotřebičů včetně úsporných žárovek. Jednotlivá potřeba se může samozřejmě lišit, případ od případu, závisí to na stylu života jednotlivých majitelů.
Tabulka 4 - Popis namodelovaných domů pro vzájemné porovnání
PASIVNÍ DŮM
BĚŽNÁ VÝSTAVBY
jednotky
obestavěný prostor
600
600
m3
podlahová plocha objektu
150
150
m2
měrná potřeba tepla na vytápění
15
100
kWh/m2*r
vytápění
2250
15000
kWh/m2*r
teplá voda
3000
3000
kWh/m2*r
osvětlení
800
800
kWh/m2*r
domácí spotřebiče
2500
2500
kWh/m2*r
dle varianty vytápění
dle varianty vytápění
kWh/m2*r
PARAMETR
ostatní spotřeba
Zdroj - vlastní úprava
41 Potřeba tepla na vytápění (výpočet) – Pasivní - 15 (kWh/(m2*a) × 150 m2 = 2250 (kWh/(m2*a) a běžný -100 (kWh/(m2*a) × 150 m2 = 15 000 (kWh/(m2*a) 42
Hestia - výpočet potřeby energie. [online]. [cit. 2012-03.01]. Dostupné z: http://hestia.energetika.cz/
50
Pokud již tedy mám druhy systémů vytápění a základní parametry posuzovaných domů mohu přistoupit k jednotlivému výpočtu. Investiční náklady se skládají z těchto částí: -
náklady na pořízení otopných soustav
-
zdroje energie
-
zapojení a montáž jednotlivých systémů
-
akumulační nádrž je-li u otopné soustavy nutná
-
zásobník teplé vody
-
čerpadlová a měřící technika
-
rekuperační výměník
Provozní náklady se skládají z těchto částí: -
náklady na vytápění a ohřev TV
-
ceny elektřiny a zemního plynu
-
náklady na osvětlení
-
náklady na spotřebiče v domácnosti
-
ostatní náklady (na provoz technologie)
Cena elektřiny – pro studii využiji tarify, které jsem využil při predikci cen elektrické energie. Těmito tarify jsou D 02d - Jednotarifová sazba (pro střední spotřebu), Sazba D 45d Dvoutarifová sazba s operativním řízením doby platnosti nízkého tarifu po dobu 20 hodin a sazba D 56d - Dvoutarifová sazba pro vytápění s tepelným čerpadlem uvedeným do provozu od 1. dubna 2005 s operativním řízením doby platnosti nízkého tarifu po dobu 22 hodin.43 Ceny jsou průměrné a odpovídají jističi nad 3x20 A do 3x 25 A včetně. Cenami těchto tarifů a jejich budoucím vývojem se zabývám v kapitole vývoj cen energie.
3.2.1. FINANČNÍ POROVNÁNÍ VARIANT OTOPNÝCH SOUSTAV V této kapitole jsou finančně vyjádřeny náklady jednotlivých variant otopných soustav. Pořizovací ceny jednotlivých soustav se samozřejmě mohou lišit, případ od případu. Proto jsem se rozhodl využit cen, ke kterým dospěli autoři studie v ekonomickém porovnání
43
Ceny elektrické energie platné od 1. 1. 2011 do 31. 12. 2011. [online]. [cit. 2012-03-02]. Dostupné z: http://www.tzb-info.cz/8087-cenyelektricke-energie-platne-od-1-1-2011-do-31-12-2011#d02
51
provozu pasivního domu a běžné výstavby44, ceny uvádějí průměrné bez započítání slev či akcí. Možnost stanovení skutečné ceny by byla jen za předpokladu reálného projektu pasivní stavby. Ve své práci chci porovnávat více variant otopných soustav. Z tohoto důvodu musím využít předpokladu stejné stavby pro všechny varianty, aby porovnání nákladů nebylo zkreslující. Předpokládám, že jednotlivé soustavy jsou osazeny ve fiktivním pasivním domě, který je popisován na začátku této kapitoly. Tabulka 5 - Průměrné ceny elektrické energie současnost, v Kč
CENA ZA JEDNOTLIVÉ ENERGIE V Kč/KWh elektrická energie tarif D 02d
NÍZKÝ TARIF
VYSOKÝ TARIF
4,55
4,55
MĚSÍČNÍ PLATBA 152
2,41
3,04
388
2,38
2,97
388
elektrická energie tarif D 45d elektrická energie tarif D 56d
Zdroj – vlastní zpracování Tabulka 6 - Průměrné ceny zemního plynu a pelet, v Kč
CENA ZA JEDNOTLIVÉ ENERGIE V Kč/KWh zemní plyn
JEDNOTKOVÁ CENA
MĚSÍČNÍ PLATBA
1,419
129,28
45
dřevěné pelety
0,99
žádná
Zdroj – vlastní zpracování
Poznámka k cenám energií: ceny jsou uvedeny průměrné z důvodů přesnosti výpočtů. Ceny energií použiji ze svých předešlých poznatků (viz. Kap. 3.1). Jednotlivé ceny jsou počítané jako průměrné od všech dodavatelů na trhu v České republice. K tomuto kroku jsem se rozhodl z důvodu přesnosti a zamezení zkreslení mých budoucích výsledků (Tabulka 5 a6). Dále pokračuji výpočtem investičních a provozních nákladů pro jednotlivé varianty otopných soustav. Investiční náklady převezmu z již popisované studie na začátku této podkapitoly.46 Provozní náklady vypočítám na základě vstupních dat, které jsem uvedl dříve. V následující tabulce (Tabulka 7) dále znázorním náklady na vytápění a ohřev teplé vody47, náklady na osvětlení, náklady za spotřebiče a náklady na pomocné energie48 jednotlivých variant
44
Ekonomické porovnání provozu pasivního domu a běžné výstavby. In: [online]. Autor: Ing. Michal Čejka, Ing. Miroslav Šafařík, Ph.D. [cit. 2012-02-28]. Dostupné z: http://stavba.tzb-info.cz/pasivni-domy/8238-ekonomicke-porovnani-provozu-pasivniho-domu-a-beznevystavby 45
Cenu dřevěných paletek uvádím jako průměrnou cenu na českém trhu. Výhřevnost paletek je uvažována 17MJ/Kg
46
Ekonomické porovnání provozu pasivního domu a běžné výstavby. In: [online]. Autor: Ing. Michal Čejka, Ing. Miroslav Šafařík, Ph.D. [cit. 2012-02-28]. Dostupné z: http://stavba.tzb-info.cz/pasivni-domy/8238-ekonomicke-porovnani-provozu-pasivniho-domu-a-beznevystavby 47
Náklady na vytápění a ohřev vody – součástí těchto nákladů budou i náklady na údržbu jednotlivých systémů, náklady na běžnou údržbu vycházejí z ceníkových cen a odhadu (obsahují údržbu vzduchotechniky – výměna filtrů, čištění rozvodů a servis, údržbu zásobníků a boileru, výměnu chladiv, servis otopné soustavy, servis zdroje energie, revize komínů, revize plynových spotřebičů…) 48 Náklady pomocné energie – pomocná energie TZB se liší od varianty, hlavním rozdílem cen je použití různé techniky. Cenu také ovlivňují rozdílné tarify. Počítáno dle TNI 73 0329
52
otopných soustav. Výsledkem budou celkové investiční a provozní náklady, které budou v práci dále využity pro výpočet návratnosti.
Tabulka 7 - Přehled investičních a provozních nákladů, v Kč
vytápění CELKOVÉ včetně NÁKLADY―› POŘIZOVACÍ poplatků na NÁKLADY údržbu Varianta A 7 544 236 300 Varianta B 8 277 266 600 Varianta C 5 095 444 600 Varianta D 5 095 390 300 Varianta E 5 928 300 600 Varianta F 6 303 372 300
ohřev vody 7 699 7 942 3 663 3 194 4 344 1 955
osvětlení pomocné a energie spotřebiče 8 300 8 300 8 016 15 015 15 015 15 015
1 190 1 489 1 445 2 839 2 703 3 294
pevná platba
CELKOVÉ PROVOZNÍ NÁKLADY
4 656 4 656 4 656 1 824 3 376 3 376
29 389 30 663 22 876 27 967 31 366 29 943
zdroj - Ekonomické porovnání provozu pasivního domu a běžné výstavby, vlastní výpočty
K výpočtu: Otopné soustavy jsou počítány na hodnoty, které jsem stanovil v tab. č.8.
Podrobnosti k jednotlivým výpočtům uvádím níže. -
cena vytápění a ohřevu vody včetně poplatků – tyto ceny jsou ovlivněny použitím technologie a s ní spojenou energií. U varianty A, B využívám tarif D 45d, varianta C je počítaná se speciálním tarifem pro tepelná čerpadla D 56d, varianta D je počítána s cenou palet, E, F jsem využil zemního plynu. Dále jsem do této ceny zahrnul náklady na provoz a účinnost jednotlivých zdrojů49 Dále jsou k cenám připočítány poplatky na údržbu50. Ve výpočtu byla zohledněna také účinnost zdrojů (Tabulka 8).
49
Ve výpočtu není zahrnuta účinnost regulace a distribuce energie
50
Převzaty - Ekonomické porovnání provozu pasivního domu a běžné výstavby. In: [online]. Autor: Ing. Michal Čejka, Ing. Miroslav Šafařík, Ph.D. [cit. 2012-02-28]. Dostupné z: http://stavba.tzb-info.cz/pasivni-domy/8238-ekonomicke-porovnani-provozu-pasivniho-domua-bezne-vystavby
53
Tabulka 8 – Účinnost zdroje
Varianta
VYTÁPĚNÍ
Účinnost
PŘÍPRAVA TEPLÉ VODY
Účinnost
Varianta A
sálavé přímotopné panely
0,98
elektrický boiler
0,98
Varianta B
elektrokotel s otopnou soustavou
0,95
elektrokotel
0,95
Varianta C
kompaktní jednotka s tepelným čerpadlem, vestavěný elektrokotel
t.faktor 2,1
Varianta D
automatický kotel na palety se zásobníkem paliva a aku.nádrží
0,93
automatický kotel na palety se zásobníkem paliva a aku.nádrží
0,93
Varianta E
kondenzační kotel na zemní plyn
0,98
kondenzační kotel na zemní plyn
0,98
Varianta F
kondenzační kotel na zemní plyn
0,98
kondenzační kotel na zemní plyn, solární termické panely (55% pokrytí)
0,98
kompaktní jednotka s tepelným čerpadlem, t. faktor 2,8 vestavěný elektrokotel
Zdroj – vlastní zpracování,
-
ohřev vody – stanovena průměrná spotřeba 3000 kWh/m2*r,
-
cena energie na osvětlení a spotřebičů – je ovlivněna použitím tarifů u jednotlivých otopných soustav, celková potřeba stanovena podle TNI 73 0329
-
pomocné energie – zahrnují samostatný provoz otopné soustavy a vzduchotechniky, čerpadel, ventilátorů, regulačních prvků apod. Potřeba stanovena podle TNI 73 0329
-
pevná platba – cena je odvozena od měsíčního paušálu za jednotlivé energie přepočítaných na roční platby. Pevná platba elektrické energie je ovlivněně použitím jističe nad 3x20 A do 3x25 A včetně.
Z tabulky provozních a investičních nákladů různých otopných soustav pasivních domů lze vyvodit několik závěrů, které jsou znázorněny v následujících grafech.
54
Graf 7 - Provozní náklady jednotlivých otopných soustav pasivní dům dům, v Kč
Zdroj – vlastní výpočet
Graf 7 znázorňuje jednotlivé provozní náklady dané otopné soustavy. Z grafu je patrné, že nejúspornější se zdá být varianta C – vytápění a ohřev vody tepelným čerpadlem s vestavěným elektrokotlem, naproti tomu nejdražší varianta z pohledu provozních nákladů pro pasivní dům vychází varianta va E – vytápění i ohřev vody za pomocí kondenzačního kotle na zemní plyn. A varianty A, B, které využívají elektrické energie. energie Pokud znázorním počáteční (pořizovací) náklady na otopnou soustavu výsledky budou zcela rozdílné. Znázorněno na následujícím grafu (Graf 8). Graf 8 - Celkové pořizovací náklady na otopné soustavy, soustavy, v Kč
Zdroj – PORSSENA, vlastní úprava
55
Z tohoto grafu je zřetelné, že finančně nejméně náročná je varianta A – která využívá k vytápění přímotopné panely a na ohřev vody elektrický v těsném závěsu se nachází varianta B – která využívá na obě potřeby elektrokotle. Jako nejdražší z pohledu pořizovacích nákladů vychází varianta C. Pokud porovnám oba grafy, docházím k názoru, že při zvolení vyšších pořizovacích nákladů má v průběhu životnosti otopná soustava nižší provozní náklady.
3.2.2. POROVNÁNÍ ROČNÍCH NÁKLADŮ NA OTOPNÉ SOUSTAVY U PASIVNÍCH A BĚŽNÝCH STAVEB Tato kapitola se věnuje srovnání pasivního a běžného domu z hlediska ročních provozních nákladů na vytápění. Pro porovnání je důležité znát investiční náklady otopných soustav u běžných staveb. Tyto náklady opět převezmu ze studie pana Ing. Čejky. Provozní náklady vypočítám podobně, jako u pasivních staveb jen se bude lišit potřeba energie na vytápění. Zjištěné provozní náklady budou využity v další části práce pro výpočet návratnosti u pasivních staveb.
Tabulka 9 - Porovnání nákladů otopných soustav u pasivní a běžné výstavby, v Kč
PASIVNÍ RODINNÝ DŮM CELKOVÉ POŘIZOVACÍ NÁKLADY
BĚŽNÝ RODINNÝ DŮM
CELKOVÉ PROVOZNÍ NÁKLADY
CELKOVÉ POŘIZOVACÍ NÁKLADY
CELKOVÉ PROVOZNÍ NÁKLADY
236 300
29 389
141 300
60 891
266 600
30 663
200 300
61 787
444 600
22 876
421 700
31 883
390 300
27 967
313 000
38 038
300 600
31 366
250 700
47 192
372 300
29 943
310 000
48 158
Zdroj - investiční náklady PORSSENA, provozní náklady - vlastní výpočet
Z tabulky 9, kde je uvedeno srovnání provozních a investičních nákladů, můžeme vidět vícenáklady pasivních domů na otopné soustavy, ale současně jejich nižší provozní náklady. Tyto hodnoty dále využiji pro výpočet návratnosti investic.
56
3.3. VÍCENÁKLADY NA PASIVNÍ RODINNÉ DOMY V této kapitole budou stanoveny vícenáklady pasivních rodinných domů proti domům běžně postaveným. Je důležité si stanovit porovnávací měrnou jednotku podle, které budou posuzovány náklady jednotlivých druhů staveb. Tímto koeficientem bude m3 obestavěného prostoru. Obestavěný prostor rodinného domu – je součet obestavěných prostor základů, spodní a vrchní části objektu a zastřešení. Obestavěný prostor základů je dán kubaturou základových konstrukcí. Obestavěný prostor objektu a zastřešení je ohraničen vnějšími plochami obvodových konstrukcí, dole rovinou spodní úrovně podlahové konstrukce a nahoře vnějšími plochami střechy. 51 Běžný rodinný dům – cenu za 1 m3 obestavěného prostoru u běžných staveb jsem stanovil při osobní konzultaci s vedoucím oddělení znalecké činnosti u společnosti ÚRS PRAHA a.s.52, panem Ing. Josefem Gollerem. Cenu m3 obestavěného prostoru běžného rodinného domu jsme stanovili podle jeho zkušeností a s přispěním rozpočtářské příručky nazvané RUSO 2012 (ukazatele průměrné rozpočtovací ceny na měrnou a účelovou jednotku)53. Cena jednoho m3 obestavěného prostoru pro běžnou výstavbu je v průměru 5 350 Kč. Pro ověření této hodnoty jsem kontaktoval v současnosti vytěžovaného odhadce bankovním sektorem pana Bc. Michala Kapka z odhadcovské společnosti REEC, spol. s.r.o., který tuto hodnotu u novostaveb běžných RD potvrdil. Pasivní rodinný dům – při konzultaci s panem Ing. Gollerem jsme řešili také cenu této jednotky pro pasivní výstavbu. Pan Goller přiznal, že cenu 1 m3 obestavěného prostoru pro tyto stavby společnost ÚRS nemá. Důvodem je prý nedostatek zkušeností s oceňováním nemovitostí v pasivním standardu. Poté mi však ze svých zkušeností na diskutovanou problematiku sdělil, že by vícenáklady na novostavbu pasivního rodinného domu měly být maximálně 20%. Vše samozřejmě závisí na použitých technologiích pro tyto stavby. Stejně tak jsem se na stejnou otázku zeptal odhadce pana Bc. Klapky, který odpověděl v podobném duchu. Pan Klapka mi ze svých zkušeností sdělil, že vícenáklady na m3 obestavěného prostoru se při odhadech pohybují cca o 500 Kč více, než je tomu u běžné výstavby (cca. 10%). 51
NORMY A PARAMETRY PŘI NAVRHOVÁNÍ RODINNÝCH A BYTOVÝCH DOMŮ. [online]. [cit. 2012-03-03]. Dostupné z:
https://195.113.227.100/ssstavji/Urban/NORMY/normy%20a%20parametry%20RD%20a%20BD.pdf 52 ÚRS PRAHA a.s., - je inženýrsko-poradenská organizace, která se zabývá tvorbou cen pro stavební práce s 50-letou zkušeností 53
RUSO 2012 – ukazatele průměrné rozpočtové ceny na měrnou a účelovou jednotku Praha: ÚRS PRAHA – inženýrská a poradenská
organizace
57
Ve své práci jsem vícenáklady na pasivní domy stanovil pomocí databáze pasivních rodinných domů, která je volně přístupná na serveru CENTRUM PASIVNÍHO DOMU54 Do této databáze veřejně vkládají majitelé, investoři a stavební firmy své pasivní rodinné domy. V této databázi je mnoho zajímavých informací ohledně každé přidané stavby od lokality, až po technické zařízení dané stavby. U některých staveb investoři uvádějí investiční náklady. Z databáze jsem vybral jednotlivé pasivní domy a provedl výpočet nákladů na 1 m3 obestavěného prostoru pomocí uvedených podkladů. Z důvodů přesnosti výpočtů jsem jednotlivé ceny za celkové stavby ošetřil mírou inflace v jednotlivých letech a tím jsem dostal ceny současné (Tabulka 10).
54 Centrum pasivního domu – neziskové sdružení právnických a fyzických osob, které vzniklo za účelem podpory a propagace standardu pasivního domu a za účelem zajištěná kvality pasivních domů. Členy sdružení jsou jako podporující členové architekti, projektanti, stavební firmy, výrobci stavebních materiálů a prvků, a všichni ostatní odborníci se zájmem o pasivní domy http://www.pasivnidomy.cz/
58
Tabulka 10 – Výpočet 1m3 obestavěného prostoru pro pasivní rodinný dům, v Kč
NÁZEV PASIVNÍ ROK STAVBY DOKONČENÍ EPD Atrea Brandýs EPD Brandýs nad Labem PD Bystrc - Vějíř
CELKOVÁ OBESTAVĚNÝ CENA PROSTOR VÝSTAVBY 3 Kč/m (Kč)
CENA VČETNĚ INFLACE (Kč)
CENA ZA TYP Kč/m3 KONSTRUKCE 7 434
lehká
6 146
lehká
3 588 025
5 787
kombinovaná
3 900 000
3 958 500
5 935
masivní
563
3 000 000
3 045 000
5 409
kombinovaná
2008
640
2 700 000
2 942 283
4 597
lehká
PD Hlincova Hora
2009
375
3 100 000
3 177 965
8 475
kombinovaná
PD Chocerady
2009
667
5 150 000
5 279 523
7 915
lehká masivní
PD Dýšina PD Frýdek - Na Podvolání PD Hobrovany
2011
551,5
4 100 000
4 100 000
2010
743,2
4 500 000
4 567 500
2009
620
3 500 000
2010
667
2010
PD 506
2011
660
4 200 000
4 200 000
6 364
PD Jenišov
2008
518
2 800 000
3 051 256
5 890
masivní
EPD Kamenice
2009
510
3 100 000
3 177 965
6 231
lehké
PD - Nová Paka
2009
756,1
3 750 000
3 844 313
5 084
lehká
PD - Písek
2008
1039,5
6 000 000
6 538 407
6 290
lehká
PD - Plandry
2008
417
1 800 000
1 961 522
4 704
masivní
PD - Popice
2007
455
2 000 000
2 240 494
4 924
kombinovaná
PD - V Popicích
2010
480,3
2 100 000
2 205 000
4 591
lehká masivní
PD - Studenci
2007
767,52
4 200 000
4 705 037
6 130
PD - 513
2011
627,9
3 500 000
3 500 000
5 574
masivní
PD - Sirotkovi
2007
700
4 950 000
5 545 223
7 922
lehká
PD - 507
2011
735,9
4 000 000
4 000 000
5 436
masivní
PD - Slatina
2011
558
3 250 000
3 250 000
5 824
lehká
PD - Srch
2008
895,06
4 500 000
4 903 805
5 479
masivní
PD - Votice
2009
733
4 400 000
4 510 660
6 154
lehká
PRŮMĚRNÁ CENA ZA 1m3 OBESTAVĚNÉHO PROSTORU PASIVNÍ RD DOMY
6 012,81
zdroj – databáze CENTRUM PASIVNÍHO DOMU, vlastní výpočet
V předchozí části jsem dospěl k průměrným výsledkům cen za 1 m3 obestavěného prostoru u běžných a pasivních staveb, proto teď lze vypočítat celkovou cenu uvažovaného modelového domu, který jsem využil při výpočtu nákladů na potřebu energie. Ve výpočtech obestavěného prostoru je počítáno s průměrnými cenami celé stavby, proto jsem ve své práci počítal s více variantami otopných soustav, abych následně mohl vypočítat průměrnou cenu otopné soustavy, kterou následně odečtu od m3 obestavěného prostoru a tím dostanu průměrnou cenu bez otopných soustav. Následně mohu vypočítat celkovou cenu modelového domu bez ceny
59
za otopné soustavy (Tabulka 11). Při popisu domu byl zadán celkový obestavěný prostor 600 m3. Tabulka 11 - Výpočet ceny modelových domů, v Kč
POPIS
PASIVNÍ DŮM
průměrná cena za m3 obestavěného prostoru průměrná cena za m3 obestavěného prostoru bez otopné soustavy CELKOVÁ CENA MODELOVÉHO DOMU BEZ OTOPNÉ SOUSTAVY
BĚŽNÝ DŮM
6010
5350
5450
4900
3270000
2940000
Zdroj – ÚRS PRAHA, CENTRUM PASIVNÍHO DOMU, vlastní výpočty
Dále pokračuji ve výpočtu celkových cen modelového domu u jednotlivých variant otopných soustav. Již znám průměrnou cenu svého modelového domu. K této ceně připočítám investiční náklady na jednotlivé otopné soustavy z tabulky č. 7. Výsledkem budou celkové ceny modelového domu včetně použité otopné soustavy pro pasivní a běžný standard (Tabulka 12).
Tabulka 12 – Výpočet ceny modelových domů podle použití otopné soustavy, v Kč
POPIS
PASIVNÍ DŮM
BĚŽNÝ DŮM
VÍCENÁKLADY PASIVNÍCH RODINNÝCH DOMŮ
Cena bez OTOPNÉ SOUSTAVY
3 270 000
2 940 000
330 000
11%
Varianta A
3 506 300
3 081 300
425 000
14%
Varianta B
3 536 600
3 140 300
396 300
13%
Varianta C
3 714 600
3 361 700
352 900
10%
Varianta D
3 660 300
3 253 000
407 300
13%
Varianta E
3 570 600
3 190 700
379 900
12%
Varianta F
3 642 300
3 250 000
392 300
12%
Zdroj – vlastní výpočet
Tímto výpočtem byly získány všechny potřebné údaje pro posouzení návratnosti vícenákladů pasivních domů. Posléze jsem jednoduchým výpočtem vypočítal vícenáklady pasivních domů z mé analýzy proti ceně běžných domů a dospěl k intervalu 10-14 %. Při uvedení cen za běžné stavby je uvedená částka průměrná za všechny typy staveb, proto jsem stejně postupoval i při výpočtu cen pro pasivní výstavbu.
60
Z výpočtů a popisovaných podkladů lze potvrdit názor odborníků, že v našich podmínkách vychází vícenáklady na pasivní rodinný dům v rozmezí 10-15%. Jedná se o rozdíl mezi rodinným domem při provedení v pasivním standardu a totožným domem, který splňuje současné minimální požadavky pro běžné novostavby, především požadavek na tepelnou ochranu budovy. Při jakémkoliv dalším navýšení ceny lze předpokládat, neefektivnost návrhu stavby, nebo luxus ve formě nepřiměřeného využití aktivních technologií. Není nemožné dostat se i na nižší cenu u pasivního standardu, než je uváděných 10-15% vícenákladů. Již se vyskytly případy s totožnými, dokonce nižšími cenami než je tomu u výstavby běžných domů. Tento předpoklad lze splnit za určitých podmínek. Za předpokladu využití netradičních materiálů a jednoduchých chytře využitých technologií, za dokonale provedeným návrhem a za využití nejrůznějších slev, jak na trhu zboží, tak na trhu služeb. S takovouto variantou já ve své práci nepočítám.
61
4. POSOUZENÍ NÁVRATNOSTI Tato kapitola je pro moji práci stěžejní. Bude v ní proveden výpočet návratnosti vícenákladů na výstavbu pasivního rodinného domku. Pro výpočet využiji hodnoty, ke kterým jsem dospěl v průběhu práce. Rozhodl jsem se počítat návratnost v horizontu 30 let. Důvodem je ekonomická životnost použitých technologií v pasivním domě. Časová doba 30 let by při pravidelné údržbě měla být minimální životností. Při rozhodování o vhodnosti investice je důležité stanovit dobu návratnosti. Asi nejjednodušším způsobem výpočtu doby návratnosti je výpočet prosté doby návratnosti. Prostou dobou návratnosti se rozumí počet let, za kterou projekt vytvoří výnosy R ve výši investovaných nákladů v mém případě do modelové nemovitosti. Pokud jsou R v jednotlivých letech konstantní, lze dobu návratnosti stanovit jednoduchým podílem investičních nákladů (IC) a ročního R.55 Samozřejmostí by měl být závěr, že doba prosté návratnosti by měla být kratší než ekonomická životnost.
Rovnice 1 – Prostá doba návratnosti
Výpočet prosté doby návratnosti je poměrně zavádějící, je to dáno důvodem nezohlednění časové hodnoty peněz. Proto je vhodnější využívat diskontovanou dobu návratnosti, která s touto hodnotou počítá. U této metody je nutné diskontovat sazbu, z které posléze vypočítám diskontní faktor. Diskontní sazba – je výnosová míra investice, kterou nabízejí srovnatelné alternativní investice. Jedná se o výnos, který by byl dosažitelný se stejným rizikem. V opačném případě lze chápat tento výnos jako ztrátu, která vzniká neuskutečněnou realizací alternativní investice. Diskontní sazba slouží k převodu budoucí hodnoty hotovostních toků na jejich hodnotu současnou pomocí tzv. diskontování.56
55
KORYTÁROVÁ, Jana. Ekonomika investic. Brno: CERM, 2002, 227 s. ISBN 80-214-2089-8.
56
Analýza nákladů a přínosů. [online]. [cit. 2012-03-08]. Dostupné z: http://www.businessinfo.cz/cz/clanek/x-files-analyza-nakladu-aprinosu/analyza-nakladu-a-prinosu-cast-10-az-13/1000971/12032/?fornewsid=12032
62
Rovnice 2 – Diskontní sazba
1
1 1
Kde: RN – je nominální diskontovaná sazba, RR – je reálná diskontní sazba IE – inflační koeficient (většinou roční míra inflace)
Pro další výpočet je důležité si stanovit jednotlivé vstupní hodnoty. Míra inflace - vyjadřuje procentní změnu průměrné cenové hladiny za dvanáct posledních měsíců proti průměrné cenové hladině dvanácti předchozích měsíců57. Predikovat vývoj inflace do budoucna je velmi obtížné. Nejčastěji předpovídaný růst inflace se pohybuje okolo 3%. Přesněji bohužel vývoj inflace nelze stanovit, proto využiji této uvedené hodnoty. Reálná diskontovaná sazba - V případě reálné diskontované sazby je důležité zadat hodnotu výnosů z alternativní investice. Já budu ve své práci předpokládat, že by spotřebitel investice vynaložené na technologie pro pasivní stavbu investoval na spořicí účet. Průměrný úrok na spořicích účtech se pohybuje mezi 1,75 – 2,8%. Já budu uvažovat průměrný roční úrok 2%. Nominální diskontovaná sazba - výši této sazby vypočítám z předešlého vzorce. Po dosazení do vzorce vychází nominální diskontní sazba 5,5%.
4.1. VÝPOČET NÁVRATNOSTI VÍCENÁKLADŮ V průběhu celé práce jsem dospěl ke všem hodnotám, které jsou nutné pro výpočet doby návratnosti. Nejdůležitější hodnoty pro výpočet jsou jednotlivé roční náklady na vytápění podle využité otopné soustavy. Proto možné provést výpočet prosté návratnosti přes roční úsporu nákladů na vytápění do vytvořených tabulek. Vypočítal jsem celkové vícenáklady pasivního domu proti běžnému, tím mi vznikla investice. Dále jsem pokračoval výpočtem nákladů na vytápění včetně nákladů na údržbu a pomocných energií na provoz technického zařízení budovy, které se liší podle použité techniky u jednotlivých variant. Tento výpočet jsem vždy provedl jak pro pasivní, tak běžný rodinný dům, v kapitole vývoj cen energií jsem dospěl k růstu cen energií58, které jsem ve 57
ČSU - nejnovější ekonomické údaje. [online]. [cit. 2012-03-06]. Dostupné z: http://www.czso.cz/csu/csu.nsf/aktualniinformace
58
Ceny energií – pro každý druh otopné soustavy je počítáno s příslušným procentuálním vývojem. Cenu ovlivňuje použití tarifu.
63
výpočtu také zohlednil. Jeho celkové hodnoty jsou popsány jako náklady na vytápění. Rozdílem mezi náklady na vytápění vnikla úspora. Následně jsem využil diskontního faktoru, který jsem si vypočítal na začátku této kapitoly a který jsem přepočítal na jednotlivé roky. Výpočet dále pokračuje přenásobením úspory diskontním faktorem, tím mi vznikla diskontní úspora. V posledním sloupci jsem provedl kumulovaný součet diskontních úspor. Výsledkem prosté návratnosti je doba kdy se tento součet rovná počáteční investici. V této době je tedy dosaženo doby návratnosti a od této doby vzniká výnos do konce ekonomické životnosti otopné soustavy.
Ceny za jednotlivé energie znovu znázorním: •
D 02d – počítáno s růstem 4,4 % a 5 % ročně
•
D 45d – počítáno s růstem 8,5% a 5 % ročně
•
D 56d – růst 8,2% ročně a 5 % ročně
•
zemní plyn nad 1,89 do 9,45 MWh (PD) – 6,8 % a 5 % ročně
•
zemní plyn nad 15 do 20 MWh (BD) – 8,5 % a 5 % ročně
•
pelety – růst cen pelet je uvažován 10% a 5% ročně
64
4.1.1. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA A Varianta A – u které by pro vytápění bylo využito přímotopných panelů umístěných v jednotlivých místnostech a pro ohřev vody elektrický boiler. Vede k těmto závěrům. Pokud by cena elektrické energie rostla nadále ve stejném tempu a to 8,5 % ročně doba vypočítané návratnosti by pro Variantu A byla 13 let. Pro stejnou variantu, ale s růstem el. energie 5 %, by doba návratnosti byla 15 let. Pokud dobu návratnosti porovnám s životností pro elektrický boiler, která se uvádí 20 let a pro přímotopné panely 30-40 let ukazuje se, že u varianty A se nám investiční vícenáklady navrátí a po uplynutí doby návratnosti již vzniká jen výnos. Tabulky pro výpočet návratnosti jsou uvedeny níže (Tabulka 13 a 14).
65
Tabulka 13 - Návratnost PD, VARIANTA A, D 45d - 8,5%, v Kč
Návratnost PRD - Varianta A, elektrická energie, tarif D 45 d - růst 8,5% ROK
Investice
Náklady na vytápění PD
0
Úspora
Diskontní faktor
Diskontní úspora
Kumulovaná úspora
BD
8734
39021
1
7544
39021
31476,898
0,947867
29836
29836
2
9758
42293
32535
0,898452
29232
59067
3
10335
45843
35508
0,851614
30239
89306
4
10962
49695
38733
0,807217
31266
120572
5
11642
53874
42232
0,765134
32313
152885
6
12380
58409
46029
0,725246
33382
186267
7
13181
63329
50148
0,687437
34474
220741
8
14050
68667
54617
0,651599
35589
256330
9
14993
74459
59467
0,617629
36728
293058
10
16015
80744
64728
0,585431
37894
330952
11
17125
87562
70437
0,554911
39086
370038
12
18329
94960
76631
0,525982
40307
410345
13
19636
102987
83352
0,498561
41556
451901
14
21053
111697
90644
0,472569
42835
494736
15
22591
121146
98555
0,447933
44146
538882
16
24260
131399
107139
0,424581
45489
584372
17
26070
142523
116453
0,402447
46866
631238
18
28034
154593
126558
0,381466
48278
679515
19
30166
167688
137523
0,361579
49725
729241
20
32478
181897
149419
0,342729
51210
780451
21
34987
197314
162326
0,324862
52734
833185
22
37710
214041
176331
0,307926
54297
887481
23
40663
232189
191526
0,291873
55901
943383
24
43868
251881
208013
0,276657
57548
1000931
25
47345
273246
225901
0,262234
59239
1060170
26
51118
296427
245309
0,248563
60975
1121144
27
55211
321579
266367
0,235605
62757
1183902
28
59653
348868
289216
0,223322
64588
1248490
29
64472
378477
314006
0,211679
66469
1314958
30
69700
410603
340903
0,200644
68400
1383359
425000
1
Zdroj - vlastní
66
Tabulka 14 - Návratnost PD, VARIANTA A 45d - 5%, v Kč
Návratnost PRD - Varianta A, elektrická energie, tarif D 45 d - růst 5% ROK
Investice
Náklady na vytápění PD
0
Úspora
Diskontní faktor
Diskontní úspora
Kumulovaná úspora
BD
8734
39021
1
9023
40946
31922,696
0,947867
30258
30258
2
9326
42967
33641
0,898452
30224
60483
3
9644
45089
35444
0,851614
30185
90668
4
9979
47317
37338
0,807217
30140
120808
5
10330
49656
39327
0,765134
30090
150898
6
10698
52113
41415
0,725246
30036
180934
7
11085
54692
43607
0,687437
29977
210911
8
11491
57400
45909
0,651599
29914
240826
9
11918
60244
48326
0,617629
29848
270673
10
12366
63230
50865
0,585431
29778
300451
11
12836
66365
53529
0,554911
29704
330155
12
13330
69657
56328
0,525982
29627
359782
13
13848
73114
59266
0,498561
29548
389330
14
14393
76743
62351
0,472569
29465
418795
15
14964
80554
65590
0,447933
29380
448175
16
15564
84556
68991
0,424581
29292
477467
17
16195
88757
72562
0,402447
29202
506670
18
16856
93169
76312
0,381466
29110
535780
19
17551
97801
80249
0,361579
29017
564797
20
18281
102664
84384
0,342729
28921
593717
21
19047
107771
88725
0,324862
28823
622541
22
19851
113134
93282
0,307926
28724
651265
23
20696
118764
98068
0,291873
28623
679888
24
21582
124676
103093
0,276657
28521
708410
25
22514
130883
108370
0,262234
28418
736828
26
23491
137401
113910
0,248563
28314
765142
27
24518
144245
119727
0,235605
28208
793350
28
25596
151431
125835
0,223322
28102
821452
29
26728
158976
132249
0,211679
27994
849446
30
27916
166899
138983
0,200644
27886
877332
425000
1
Zdroj - vlastní
67
4.1.2. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA B Varianta B – u které by pro vytápění bylo využito elektrokotle s teplovodní otopnou soustavou a pro ohřev vody elektrokotle. Vychází doba návratnosti takto. Pokud by cena elektrické energie rostla nadále ve stejném tempu a to 8,5 % ročně doba vypočítané návratnosti by pro Variantu B byla 11 let. Pro stejnou variantu, ale s růstem el.energie 5 %, by doba návratnosti byla 13 let. Při porovnání doby návratnosti s životností, která je pro elektrický kotel minimálně 20 let, pak u varianty B se nám investiční náklady navrátí a po uplynutí doby návratnosti by dále vznikal opět jen výnos. Tabulky pro výpočet návratností jsou níže uvedeny (Tabulka 15 a 16).
68
Tabulka 15 -Návratnost PD, VARIANTA B D 45d - 8,5 %, v Kč
Návratnost PRD - Varianta B, elektrická energie, tarif D 45 d - růst 8,5% ROK Investice
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Náklady na vytápění
PD 396300 9766 10272 10821 11417 12064 12766 13527 14353 15249 16222 17277 18421 19664 21011 22473 24060 25781 27649 29675 31874 34259 36848 39656 42703 46009 49596 53488 57710 62292 67263 72657
Úspora
Diskontní Diskontní Kumulovaná faktor úspora úspora
BD 40889,53 44264,92 33993,03 47927,22 37106 51900,82 40484 56212,18 44148 60890 48124 65965,43 52438 71472,28 57119 77447,21 62198 83930,01 67708 90963,84 73687 98595,55 80174 106876 87212 115860,2 94849 125608,1 103135 136184,6 112125 147660,1 121879 160110,9 132462 173620,2 143945 188277,7 156404 204181 169922 221436,2 184589 240158,1 200502 260471,3 217768 282511,1 236502 306424,4 256829 332370,2 278883 360521,5 302811 391065,6 328774 424206 356943 460163,3 387507 Zdroj - vlastní
69
1 0,947867 0,898452 0,851614 0,807217 0,765134 0,725246 0,687437 0,651599 0,617629 0,585431 0,554911 0,525982 0,498561 0,472569 0,447933 0,424581 0,402447 0,381466 0,361579 0,342729 0,324862 0,307926 0,291873 0,276657 0,262234 0,248563 0,235605 0,223322 0,211679 0,200644
32221 33338 34476 35637 36822 38031 39266 40528 41819 43139 44489 45872 47288 48738 50224 51747 53309 54910 56552 58237 59966 61740 63561 65430 67349 69320 71344 73422 75557 77751
32221 65559 100035 135672 172494 210525 249791 290319 332137 375276 419766 465638 512926 561664 611888 663636 716945 771855 828407 886644 946610 1008350 1071911 1137340 1204690 1274009 1345353 1418775 1494333 1572084
Tabulka 16 - Návratnost PD, VARIANTA B D 45d - 5%, v Kč
Návratnost PRD - Varianta A, elektrická energie, tarif D 45 d - růst 5% ROK Investice
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Náklady na vytápění
PD 396300 9766 10063 10376 10704 11049 11411 11791 12191 12610 13050 13512 13997 14506 15041 15603 16192 16811 17462 18144 18861 19614 20404 21234 22105 23020 23980 24989 26048 27160 28327 29553
Úspora
Diskontní Diskontní Kumulovaná faktor úspora úspora
BD 40889,53 42875,05 32811,64 44959,86 34584 47148,9 36444 49447,39 38398 51860,81 40450 54394,9 42604 57055,7 44865 59849,53 47240 62783,06 49733 65863,26 52352 69097,48 55101 72493,4 57987 76059,12 61018 79803,13 64201 83734,33 67542 87862,1 71051 92196,25 74735 96747,12 78603 101525,5 82665 106542,8 86929 111811 91407 117342,6 96109 123150,8 101046 129249,4 106230 135652,9 111673 142376,6 117388 149436,5 123389 156849,4 129690 164632,9 136306 172805,6 143253 Zdroj - vlastní
70
1 0,947867 0,898452 0,851614 0,807217 0,765134 0,725246 0,687437 0,651599 0,617629 0,585431 0,554911 0,525982 0,498561 0,472569 0,447933 0,424581 0,402447 0,381466 0,361579 0,342729 0,324862 0,307926 0,291873 0,276657 0,262234 0,248563 0,235605 0,223322 0,211679 0,200644
31101 31072 31037 30996 30949 30898 30842 30782 30717 30648 30576 30500 30421 30339 30254 30167 30077 29984 29890 29793 29695 29594 29493 29389 29284 29178 29071 28963 28853 28743
31101 62173 93209 124205 155154 186052 216894 247676 278393 309041 339617 370117 400538 430878 461132 491299 521375 551360 581249 611043 640737 670332 699824 729214 758498 787676 816747 845710 874563 903306
4.1.3. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA C Varianta C – u které by pro vytápění bylo využito kompaktní jednotky tepelného čerpadla určeného pro vytápění, vestavěný elektrokotel s topným faktorem 2,1 a pro ohřev vody stejné varianty s topným faktorem 2,8.(Tabulka 17 a 18). Pro variantu C vychází doba návratnosti takto. Pro stanovení celkové ceny bylo u tepelného čerpadla využito speciálního tarifu D 56d, u kterého je růst energie 8,2 % doba návratnosti vychází u varianty C 24 let. Pro stejnou variantu, ale s růstem el. energie 5 %, by doba návratnosti byla dokonce, až 38 let. Pokud dobu návratnosti porovnám ze životností, která se pro tepelné čerpadlo uvádí minimálně 25 let, pak u varianty C se vícenáklady navrátí jen za předpokladu vysokého růstu cen energie. V tom případě by tomu tak bylo o rok dříve, než je uvedená životnost. V případě, menšího růstu cen a to o 5% lze tvrdit, že se vícenáklady nenavrátí za dobu životnosti. V tomto případě by se pasivní výstavba z finančního hlediska nevyplatila.
71
Tabulka 17- Návratnost PD, VARIANTA C D 56d - 8,2%, v Kč
Návratnost PRD - Varianta C, elektrická energie, tarif D 56 d - růst 8,2% ROK Investice
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Náklady na vytápění
PD 352900 6540 6709 6890 7087 7300 7531 7780 8050 8341 8657 8999 9369 9769 10201 10670 11177 11725 12318 12960 13654 14406 15219 16099 17051 18080 19195 20401 21705 23117 24644 26297
Úspora
BD 15547,52 16668,22 9959,695 17880,82 10990 19192,85 12106 20612,47 13312 22148,5 14618 23810,49 16031 25608,75 17559 27554,48 19213 29659,75 21002 31937,66 22939 34402,35 25034 37069,15 27300 39954,62 29753 43076,71 32407 46454,81 35278 50109,91 38385 54064,73 41747 58343,84 45384 62973,84 49319 67983,5 53578 73403,95 58185 79268,89 63170 85614,74 68564 92480,95 74401 99910,2 80715 107948,6 87548 116646,2 94941 126057 102940 136239,5 111595 147257 120960
Diskontní Diskontní Kumulovaná faktor úspora úspora 1 0,947867 0,898452 0,851614 0,807217 0,765134 0,725246 0,687437 0,651599 0,617629 0,585431 0,554911 0,525982 0,498561 0,472569 0,447933 0,424581 0,402447 0,381466 0,361579 0,342729 0,324862 0,307926 0,291873 0,276657 0,262234 0,248563 0,235605 0,223322 0,211679 0,200644
Zdroj - vlastní
72
9440 9874 10309 10746 11185 11626 12071 12519 12972 13429 13891 14360 14834 15315 15802 16298 16801 17312 17833 18363 18902 19452 20012 20583 21166 21761 22369 22989 23622 24270
9440 19315 29624 40370 51555 63181 75252 87771 100743 114172 128063 142423 157256 172571 188373 204671 221472 238784 256617 274980 293882 313333 333345 353929 375095 396856 419225 442214 465836 490106
Tabulka 18- Návratnost PD, VARIANTA C D 56d - 5 %, v Kč
Návratnost PRD - Varianta C, elektrická energie, tarif D 56 d - růst 5% ROK Investice
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
Náklady na vytápění
PD 352900 6540 6643 6751 6864 6982 7107 7238 7375 7519 7671 7830 7997 8172 8356 8549 8752 8965 9189 9424 9671 9930 10202 10487 10787 11102 11433 11780 12144 12527 12929 13351 13794 14259 14747 15260 15799 16364 16958 17581
BD 15547,52 16230,87 16948,4 17701,8 18492,86 19323,49 20195,64 21111,4 22072,95 23082,58 24142,69 25255,8 26424,57 27651,78 28940,35 30293,34 31713,99 33205,67 34771,93 36416,51 38143,31 39956,46 41860,26 43859,25 45958,19 48162,08 50476,17 52905,95 55457,23 58136,07 60948,85 63902,28 67003,37 70259,52 73678,47 77268,38 81037,77 84995,64 89151,4
Úspora
9587,95 10198 10838 11511 12217 12958 13736 14554 15412 16313 17259 18253 19296 20391 21541 22749 24017 25348 26746 28214 29755 31373 33072 34856 36729 38696 40762 42930 45207 47598 50109 52745 55512 58418 61470 64674 68038 71570
Diskontní Diskontní Kumulovaná faktor úspora úspora 1 0,947867 0,898452 0,851614 0,807217 0,765134 0,725246 0,687437 0,651599 0,617629 0,585431 0,554911 0,525982 0,498561 0,472569 0,447933 0,424581 0,402447 0,381466 0,361579 0,342729 0,324862 0,307926 0,291873 0,276657 0,262234 0,248563 0,235605 0,223322 0,211679 0,200644 0,190184 0,180269 0,170871 0,161963 0,15352 0,145516 0,13793 0,130739
Zdroj - vlastní
73
9088 9162 9230 9292 9347 9398 9443 9483 9519 9550 9577 9601 9620 9636 9649 9659 9665 9669 9671 9670 9666 9661 9653 9643 9632 9618 9604 9587 9569 9550 9530 9508 9485 9462 9437 9411 9384 9357
9088 18250 27480 36772 46119 55517 64960 74443 83962 93512 103089 112690 122310 131946 141595 151254 160919 170588 180259 189929 199595 209255 218908 228551 238183 247802 257405 266993 276562 286112 295642 305150 314636 324098 333534 342945 352330 361687
4.1.4. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA D Varianta D – u které by pro vytápění bylo využito automatického kotle na pelety se zásobníkem paliva a akumulační nádrží a pro ohřev vody stejné varianty. Pro variantu D vychází doba návratnost takto. Pro stanovení celkové ceny jsem využil průměrnou cenu pelet na našem trhu. Při růstu cen palet o 10 % doba návratnosti vychází u varianty D, 22 let. Pro stejnou variantu, ale s růstem cen pelet 5 %, by doba návratnosti byla 39 let. Pokud dobu návratnosti porovnám ze životností kotle na pelety, která se uvádí 30 let, zjistím, že při růstu cen o 10 % by se vícenáklady za životnost kotle pokryly. V druhém případě a to růstu cen o 5 % by se naopak s největší pravděpodobností vícenáklady na pasivní dům nevrátily. Doba návratnosti je uvedena v následujících tabulkách (Tabulka 19 a 20).
74
Tabulka 19 - Návratnost PD, VARIANTA D, růst cen - 10 %, v Kč
Návratnost PRD - Varianta D, dřevěné paletky - růst cen 10% ROK Investice
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Náklady na vytápění
PD 407300 7621 7861 8124 8414 8733 9083 9469 9893 10360 10874 11438 12060 12743 13495 14322 15231 16232 17332 18543 19875 21339 22951 24723 26673 28818 31177 33772 36627 39767 43221 47020
Úspora
Diskontní Diskontní Kumulovaná faktor úspora úspora
BD 18005,74 18106,37 10245,69 19773,2 11649 21606,72 13193 23623,6 14891 25842,16 16759 28282,57 18813 30967,03 21074 33919,93 23560 37168,13 26294 40741,14 29303 44671,45 32612 48994,8 36252 53750,48 40256 58981,72 44660 64736,1 49505 71065,91 54834 78028,7 60696 85687,77 67145 94112,74 74238 103380,2 82041 113574,4 90624 124788,1 100065 137123,1 110450 150691,6 121874 165617 134440 182034,9 148263 200094,5 163468 219960,2 180194 241812,4 198592 265849,9 218830 Zdroj - vlastní
75
1 0,947867 0,898452 0,851614 0,807217 0,765134 0,725246 0,687437 0,651599 0,617629 0,585431 0,554911 0,525982 0,498561 0,472569 0,447933 0,424581 0,402447 0,381466 0,361579 0,342729 0,324862 0,307926 0,291873 0,276657 0,262234 0,248563 0,235605 0,223322 0,211679 0,200644
9712 10466 11235 12020 12823 13644 14487 15351 16240 17155 18097 19068 20070 21105 22175 23282 24427 25613 26843 28118 29440 30813 32237 33717 35255 36853 38514 40241 42038 43907
9712 20178 31413 43433 56256 69900 84387 99738 115978 133133 151230 170297 190367 211472 233647 256929 281356 306969 333812 361930 391370 422183 454420 488137 523392 560245 598758 639000 681037 724944
Tabulka 20 - Návratnost PD, VARIANTA D, růst cen - 5 %, Zdroj – vlastní, v Kč
Návratnost PRD - Varianta D, dřevěné paletky - růst cen 5% Náklady na Diskontní Diskontní Kumulovaná ROK Investice Úspora vytápění faktor úspora úspora PD 0
407300
BD
7621 18005,74
1
1
7741 19490,13
11749,21
0,947867
11137
11137
2
7867 18504,44
10638
0,898452
9558
20694
3
7999 19384,66
11386
0,851614
9696
30391
4
8137 20308,89
12172
0,807217
9825
40216
5
8283 21279,33
12996
0,765134
9944
50160
6
8436
22298,3
13863
0,725246
10054
60214
7
8596 23368,22
14772
0,687437
10155
70368
8
8765 24491,63
15727
0,651599
10248
80616
9
8942 25671,21
16730
0,617629
10333
90949
10
9127 26909,77
17782
0,585431
10410
101359
11
9323 28210,26
18888
0,554911
10481
111840
12
9527 29575,77
20048
0,525982
10545
122385
13
9742 31009,56
21267
0,498561
10603
132988
14
9968 32515,04
22547
0,472569
10655
143643
15
10205 34095,79
23890
0,447933
10701
154344
16
10454 35755,58
25301
0,424581
10742
165087
17
10716 37498,36
26783
0,402447
10779
175865
18
10990 39328,27
28338
0,381466
10810
186675
19
11278 41249,69
29971
0,361579
10837
197512
20
11581 43267,17
31686
0,342729
10860
208372
21
11899 45385,53
33487
0,324862
10879
219250
22
12232 47609,81
35377
0,307926
10894
230144
23
12583
49945,3
37363
0,291873
10905
241049
24
12951 52397,56
39447
0,276657
10913
251962
25
13337 54972,44
41636
0,262234
10918
262881
26
13742 57676,06
43934
0,248563
10920
273801
27
14168 60514,87
46347
0,235605
10919
284720
28
14615 63495,61
48880
0,223322
10916
295636
29
15085 66625,39
51541
0,211679
10910
306546
30
15578 69911,66
54334
0,200644
10902
317448
31
16095 73362,24
57267
0,190184
10891
328339
32
16639 76985,36
60347
0,180269
10879
339218
33
17209 80789,62
63580
0,170871
10864
350082
34
17809
84784,1
66975
0,161963
10848
360930
35
18438 88978,31
70541
0,15352
10829
371759
36
19098 93382,23
74284
0,145516
10810
382569
37
19792 98006,34
78214
0,13793
10788
393357
38
20520 102861,7
82341
0,130739
10765
404122
39
21285 107959,7
86675
0,123924
10741
414863
76
4.1.5. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA E Varianta E – u které by pro vytápění bylo využito kondenzačního kotle na zemní plyn a pro ohřev vody stejné varianty. Pro variantu E vychází doba návratnost takto: Při růstu cen zemního plynut pro odběr pasivních domů 6,80 % a pro odběr běžných domů 8,50% doba návratnosti vychází 17 let. Pro stejnou variantu, ale s růstem cen plynu 5 %, by doba návratnosti byla 25 let. Pokud dobu návratnosti porovnám ze životností kondenzačního kotle, která se uvádí 30 let. Zjistím, že obě doby návratnosti by byly kratší než životnost materiálu. Proto by nám opět po době navrácení počátečních investic vznikal výnos (Tabulka 21 a 22).
77
Tabulka 21 - Návratnost PD, VARIANTA E, růst cen - PD 6,80 %, BD 8,50 %, v Kč
Návratnost PRD - Varianta E, zemní plyn - růst % PD 6,80, BD 8,50 ROK
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Investice
Náklady na vytápění
PD 379900 8631 8852 9089 9342 9612 9900 10208 10536 10888 11263 11663 12091 12548 13035 13556 14113 14707 15342 16020 16744 17517 18343 19225 20167 21173 22247 23395 24620 25929 27327 28819
Úspora
BD 24457,39 26303,54 17451,09 28306,61 19218 30479,94 21138 32838 23226 35396,5 25497 38172,48 27965 41184,41 30648 44452,35 33565 47998,07 36736 51845,18 40182 56019,29 43929 60548,2 48001 65462,06 52427 70793,61 57237 76578,33 62465 82854,76 68148 89664,69 74323 97053,46 81034 105070,3 88326 113768,5 96251 123206,1 104863 133445,9 114221 144556,1 124389 156610,6 135438 169689,8 147443 183880,7 160486 199277,8 174658 215983,7 190055 234109,6 206783 253776,1 224957 Zdroj – vlastní
78
Diskontní Diskontní Kumulovaná faktor úspora úspora 1 0,947867 0,898452 0,851614 0,807217 0,765134 0,725246 0,687437 0,651599 0,617629 0,585431 0,554911 0,525982 0,498561 0,472569 0,447933 0,424581 0,402447 0,381466 0,361579 0,342729 0,324862 0,307926 0,291873 0,276657 0,262234 0,248563 0,235605 0,223322 0,211679 0,200644
16541 17266 18002 18749 19508 20281 21069 21871 22689 23524 24376 25247 26138 27049 27980 28934 29911 30912 31937 32988 34066 35172 36306 37470 38664 39891 41150 42443 43772 45136
16541 33807 51809 70558 90066 110347 131416 153287 175976 199500 223876 249123 275261 302310 330290 359224 389135 420047 451984 484972 519038 554210 590515 627985 666650 706541 747691 790134 833906 879042
Tabulka 22 - Návratnost PD, VARIANTA E, růst cen - 5 %, v Kč
Návratnost PRD - Varianta E, zemní plyn - růst 5% ROK
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Investice
Náklady na vytápění
PD 379900 8631 8794 8965 9144 9333 9531 9739 9957 10186 10427 10680 10945 11224 11516 11823 12146 12485 12840 13214 13606 14017 14449 14903 15380 15880 16405 16957 17536 18144 18783 19453
Úspora
BD 24457,39 24243,36 15449,55 25383,63 16419 26580,91 17436 27838,05 18505 29158,05 19627 30544,06 20805 31999,36 22042 33527,43 23341 35131,9 24705 36816,59 26137 38585,52 27640 40442,9 29219 42393,14 30877 44440,9 32617 46591,05 34445 48848,7 36364 51219,23 38379 53708,3 40495 56321,81 42716 59066 45049 61947,4 47498 64972,87 50070 68149,62 52770 71485,2 55605 74987,56 58582 78665,03 61708 82526,39 64990 86580,8 68436 90837,95 72055 95307,94 75854 Zdroj – vlastní
79
Diskontní Diskontní Kumulovaná faktor úspora úspora 1 0,947867 0,898452 0,851614 0,807217 0,765134 0,725246 0,687437 0,651599 0,617629 0,585431 0,554911 0,525982 0,498561 0,472569 0,447933 0,424581 0,402447 0,381466 0,361579 0,342729 0,324862 0,307926 0,291873 0,276657 0,262234 0,248563 0,235605 0,223322 0,211679 0,200644
14644 14751 14849 14938 15017 15089 15153 15209 15258 15301 15338 15369 15394 15414 15429 15440 15446 15447 15445 15440 15430 15418 15402 15384 15362 15338 15312 15283 15253 15220
14644 29396 44245 59182 74200 89289 104441 119650 134908 150210 165548 180916 196310 211724 227154 242593 258039 273486 288931 304371 319801 335219 350621 366004 381367 396705 412017 427300 442553 457773
4.1.6. NÁVRATNOST PASIVNÍHO RODINNÉHO DOMU VARIANTA F Varianta F – u které by pro vytápění bylo využito kondenzačního kotle na zemní plyn a pro ohřev vody stejné varianty se solárními termickými panely (55 % pokrytí). Pro variantu E vychází doba návratnost takto: Při růstu cen zemního plynut pro odběr pasivních domů 6,80 % a pro odběr běžných domů 8,50% doba návratnosti vychází 18 let. Pro stejnou variantu, ale s růstem cen zemního plynu 5 %, by doba návratnosti byla 25 let. Pokud dobu návratnosti porovnám ze životností kondenzačního kotle, která se uvádí 30 let, zjistíme, že obě doby návratnosti by byly kratší než životnost materiálu. Proto by nám opět po době navrácení počátečních investic vznikal výnos (Tabulka 23 a 24).
80
Tabulka 23 - Návratnost PD, VARIANTA F, růst cen - 6,80 % a 8,50%, v Kč
Návratnost PRD - Varianta F, zemní plyn růst %, PD 6,80, BD 8,50 ROK Investice
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Náklady na vytápění
PD 392300 9597 9818 10055 10308 10578 10866 11174 11502 11854 12229 12629 13057 13514 14001 14522 15079 15673 16308 16986 17710 18483 19309 20191 21133 22139 23213 24361 25586 26895 28293 29785
Úspora
Diskontní Diskontní Kumulovaná faktor úspora úspora
BD 25423,39 27269,54 17451,09 29272,61 19218 31445,94 21138 33804 23226 36362,5 25497 39138,48 27965 42150,41 30648 45418,35 33565 48964,07 36736 52811,18 40182 56985,29 43929 61514,2 48001 66428,06 52427 71759,61 57237 77544,33 62465 83820,76 68148 90630,69 74323 98019,46 81034 106036,3 88326 114734,5 96251 124172,1 104863 134411,9 114221 145522,1 124389 157576,6 135438 170655,8 147443 184846,7 160486 200243,8 174658 216949,7 190055 235075,6 206783 254742,1 224957 Zdroj – vlastní
81
1 0,947867 0,898452 0,851614 0,807217 0,765134 0,725246 0,687437 0,651599 0,617629 0,585431 0,554911 0,525982 0,498561 0,472569 0,447933 0,424581 0,402447 0,381466 0,361579 0,342729 0,324862 0,307926 0,291873 0,276657 0,262234 0,248563 0,235605 0,223322 0,211679 0,200644
16541 17266 18002 18749 19508 20281 21069 21871 22689 23524 24376 25247 26138 27049 27980 28934 29911 30912 31937 32988 34066 35172 36306 37470 38664 39891 41150 42443 43772 45136
16541 33807 51809 70558 90066 110347 131416 153287 175976 199500 223876 249123 275261 302310 330290 359224 389135 420047 451984 484972 519038 554210 590515 627985 666650 706541 747691 790134 833906 879042
Tabulka 24 - - Návratnost PD, VARIANTA F, růst cen - 5 %, v Kč
Návratnost PRD - Varianta F, zemní plyn - růst 5% ROK Investice
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Náklady na vytápění
PD 392300 9597 9760 9931 10110 10299 10497 10705 10923 11152 11393 11646 11911 12190 12482 12789 13112 13451 13806 14180 14572 14983 15415 15869 16346 16846 17371 17923 18502 19110 19749 20419
Úspora
Diskontní Diskontní Kumulovaná faktor úspora úspora
BD 25423,39 26509,36 16749,55 27649,63 17719 28846,91 18736 30104,05 19805 31424,05 20927 32810,06 22105 34265,36 23342 35793,43 24641 37397,9 26005 39082,59 27437 40851,52 28940 42708,9 30519 44659,14 32177 46706,9 33917 48857,05 35745 51114,7 37664 53485,23 39679 55974,3 41795 58587,81 44016 61332 46349 64213,4 48798 67238,87 51370 70415,62 54070 73751,2 56905 77253,56 59882 80931,03 63008 84792,39 66290 88846,8 69736 93103,95 73355 97573,94 77154 Zdroj - vlastní
82
1 0,947867 0,898452 0,851614 0,807217 0,765134 0,725246 0,687437 0,651599 0,617629 0,585431 0,554911 0,525982 0,498561 0,472569 0,447933 0,424581 0,402447 0,381466 0,361579 0,342729 0,324862 0,307926 0,291873 0,276657 0,262234 0,248563 0,235605 0,223322 0,211679 0,200644
15876 15919 15956 15987 16012 16032 16046 16056 16061 16062 16059 16053 16042 16028 16011 15991 15969 15943 15915 15885 15853 15818 15782 15743 15703 15661 15618 15574 15528 15481
15876 31796 47752 63739 79751 95783 111829 127885 143946 160009 176068 192121 208163 224191 240202 256194 272163 288106 304021 319906 335759 351577 367358 383102 398805 414466 430084 445658 461186 476666
4.2. VÝNOSNNOST PASIVNÍCH DOMŮ Základem bylo namodelování dvou stejných staveb v jednom případě v pasivním standardu a ve druhém v běžném standardu. Tento předpoklad mi dovolil porovnávat jednotlivé stavby za využití stejných otopných soustav. Mým záměrem bylo přehledné porovnání a následný výpočet návratnosti. V době navrácení investic v podobě ušetřené energie na provoz domu vzniká investorovi výnos. Nesmím zapomenout na životnost jednotlivých využitých technologií, která nám dobu výnosnosti případně návratnosti velmi ovlivňuje. Je důležité si uvědomit, že v současné době kdy jsou pozastavené dotace a neexistuje žádný státní příspěvek pro tento typ staveb, ne v každém případě výsledek vyšel kladně. Pokud by podpora stále byla, návratnost by se mnohokrát snížila a výnos by generovaly všechny varianty. (více se o podpoře zmiňuji v kapitole č. 4.3) V následující tabulce shrnu jednotlivé výsledky (Tabulka 25).
Tabulka 25 - Přehled návratnosti pasivních domů
VARIANTA
A B C D E F
ÚT - přímotopné panely TUV- elektrický boiler ÚT - elektrokotel s teplovodní soustavou TUV - elektrokotel ÚT - tepelné čerpadlo s elektrokotlem TUV - tepelné čerpadlo s elektrokotlem ÚT - automatický kotel na pelety TUV - automatický kotel na pelety
MINIMÁLNÍ NÁVRATNOST NÁVRATNOST ŽIVOTNOST A B TECHNOLOGIE
RŮST CENY A
RŮST CENY B
8,50%
5%
20 let
13 let
15 let
8,50%
5%
20 let
11 let
13 let
8,20%
5%
25 let
24 let
38 let
10%
5%
30 let
22 let
39 let
5%
30 let
17 let
25 let
5%
30 let
18 let
25 let
ÚT - kondenzační kotel na zemní plyn
PD - 6,80%
TUV - kondenzační kotel na zemní plyn
BD - 8,50%
ÚT - kondenzační kotel na zemní plyn
PD - 6,80%
TUV- kondenzační kotel + solární panely BD - 8,50% VYHOVUJE NEVYHOVUJE
Zdroj – vlastní
83
Z tabulky návratnosti pasivních domů můžeme vidět přehledně dobu návratnosti oproti běžné výstavbě. Z tabulky je patrné, že dobu návratnosti velmi ovlivňuje vývoj cen energie. Výslednou dobu návratnosti samozřejmě ovlivní i provozní náklady. To můžeme vidět v prvních dvou případech, u kterých je využito elektrické energie. Vysoké provozní náklady na provoz běžného domu nám významně zkracují dobu návratnosti. Z mých výpočtů je patrné, že pasivní stavby se ve většině případů vyplatí a že nám za dobu své životnost budou generovat výnos. Ve dvou případech by se vícenáklady na pasivní stavbu nevrátily a to ve variantě C a F při nižším růstu cen energie. Znovu se musím zmínit o dotacích, kdyby stát znovu poskytl příspěvky na tento typ staveb, tak by se doba návratnosti významně zkrátila a pasivní dům by nám v tom případě generoval výnos daleko dříve.
4.3. ZELENÁ ÚSPORÁM Dotační program Zelená úsporám byl velmi zajímavý pro nízkoenergetickou výstavbu. Byl jedním z hlavních důvodů pro výstavbu nízkoenergetického standardu a ekologické vytápění. V dalších části této kapitoly se budu věnovat finančním podporám tohoto programu. Tento dotační program Ministerstva životního prostředí byl spuštěn dne 22. 4. 2009 a předpokládaná doba ukončení byla stanovena ke dni 31. 12. 2012. Z důvodů vyčerpání finančních prostředků, které byly na tento program vymezeny, je v současnosti program pozastaven! V tuto chvíli program Zelená úsporám nové žádosti nepřijímá. Poslední informací na internetové stránce59 je zmínka o přijímání žádostí k administraci typu A, B, C, které žadatelé předložili ke kontrole před 29. říjnem roku 2010. O budoucnosti programu se na této stránce nedočtete, proto jsem kontaktoval odborníka právě na tento druh dotací pana Ing. Tomáše Podešvu, ze společnosti ASTING CZ PASIVNÍ DOMY s.r.o., který se zabývá poradenskou činností ohledně úspor energie. Ten mě informoval o detailech programu a jeho budoucím vývoji. Sám mi potvrdil, že v současnosti je program pozastaven. V nedaleké minulosti se spekulovalo o tom, že Ministerstvo životního prostředí chystá podobný dotační program, ale debaty utichly. Pokud jde o dotace, vždy jde o politickou záležitost a není tomu jinak v tomto případě. Proto je budoucnost programu Zelená úsporám, nebo jiného obdobnému nepředvídatelná.
59
Zelená úsporám. [online]. [cit. 2012-03-23]. Dostupné z: http://www.zelenausporam.cz/sekce/193/aktuality/
84
Na znovu otevření dotačního programu Zelená Úsporám, nebo jiného podobného jsem se také zeptal pana Mgr. Jana Kyselého z ekologického institutu VERONICA, který se domnívá, že dotační program již otevřen nebude a to z důvodů vyčerpání finančních prostředků, které byly získány prodejem emisních povolenek českým státem do Japonska. Stejně tak, ale dodává lepší zprávu a tou je, že HNUTÍ DUHA vypracovalo tzv. Program energetické nezávislosti, který lze pro jeho parametry považovat za nástupce dotačního programu Zelená Úsporám (ZÚ). Zásadní rozdíl spočívá v jeho financování, které by mělo být kromě prodeje povolenek prováděno formou vybírání daní za znečišťování skleníkovými plyny přímo od znečišťovatelů (v západních zemích běžné). Program sice nabídne finanční pomoc, ale stejně výhodné podmínky jako u ZÚ nelze očekávat. Tento nový dotační program by mohl být vyhlášen v letech 2013/2014. Podpora pro pasivní domy lze očekávat a to hlavně z důvodů již zmiňované směrnice o energetické náročnosti budov, podle které musí být od roku 2021 všechny nové budovy být stavěny v pasivním standardu. Z důvodů sice nepatrné šance znovu otevření dotačního programu Zelená úsporám, jsem se kvůli informovanosti rozhodl jednotlivé typy dotací popsat.
4.3.1. POPIS PROGRAMU A VÝŠE PODPORY -
Popis programu:
Program Zelená úsporám je zaměřen na podporu instalací zdrojů na vytápění s využitím obnovitelných zdrojů energie, ale také investic do energetických úspor při rekonstrukcích i novostavbách. V Programu je podporováno kvalitní zateplování rodinných domů a bytových domů, náhrada neekologického vytápění za nízkoemisní zdroje na biomasu a účinná tepelná čerpadla, instalace těchto zdrojů do nízkoenergetických novostaveb a také výstavba v pasivním energetickém standardu.60
60
Zelená Úsporám: popis programu. [online]. [cit. 2012-03-23]. Dostupné z: http://www.zelenausporam.cz/sekce/470/popis-programu/
85
•
Výše podpory
Rodinné domy -
A – úspory energie na vytápění
-
B – podpora novostaveb v pasivním energetickém standardu
-
C.1., C.2. – výměna neekologického vytápění na nízkoemisní zdroje za biomasu a účinných tepelných čerpadel do novostaveb
-
C.3. – instalace solárně termických kolektorů (pro přípravu teplé vody a přitápění)
-
D – dotační bonus
Ad A) u typu A1 program podporoval opatření vedoucí k úsporám energií na vytápění prostřednictvím celkového, nebo dílčího zateplení rodinných domů. Jednotlivé typy podpor jsou uvedeny v tabulkách 27 – 32.
Tabulka 26 - Podpora typu A. 1
PODPORA OPATŘENÍ
VÝŠE PODPORY
A. 1 – Celkové zateplení s dosažením měrné roční potřeby tepla na vytápění 40 kWh/m2*r
2200 Kč/m2 podlahové plochy max. 350 m2
A. 1 – Celkové zateplení s dosažením měrné roční potřeby tepla na vytápění 70 kWh/m2*r
1550 Kč/m2 podlahové plochy, 350 m2
Byla potřeba splnit požadavek na snížení výpočtové hodnoty potřeby tepla na vytápění alespoň o 40%
Zdroj - zelená úsporám
Tabulka 27- Podpora typu A. 2
PODPORA OPATŘENÍ
VÝŠE PODPORY
A. 2 – Dílčí zateplení - snížení měrné roční potřeby tepla na vytápění o 30 %
850 Kč/m2 podlahové plochy max. 350 m2
A. 2 – Dílčí zateplení - snížení měrné roční potřeby tepla na vytápění o 20%
650 Kč/m2 podlahové plochy, 350 m2
A – podpora na projekt a odborný dozor
20 000 Kč
Zdroj – zelená úsporám
Ad B)- typ B. 1 podporoval výstavbu v pasivním standardu 86
Tabulka 28 - Podpora typu B
PODPORA OPATŘENÍ
VÝŠE PODPORY
B – RD v pasivním energetickém standardu
250 000 Kč
B – Podpora ba projekt RD
40 000 Kč
Zdroj – zelená úsporám
Ad C)- u typů C. 1, C. 2, program podporoval opatření vedoucí k výměně neekologického vytápění Tabulka 29 - Podpora typ C 1 a 2
PODPORA OPATŘENÍ
VÝŠE PODPORY
PODPORA OPATŘENÍ
VÝŠE PODPORY
C.1 - Výměna neekologického zdroje vytápění za nízkoemisní zdroj na vytápění na biomasu se samočinnou dodávkou paliva
95 000 Kč
C.2 - Instalace nízkoemisního zdroje vytápění na biomasu se samočinnou dodávkou paliva do novostaveb
95 000 Kč
80 000 Kč
C.1 - Výměna neekologického zdroje vytápění s ruční dodávkou paliva na biomasu s ruční dodávkou paliva a s akumulační nádrží (o min. požadovaném měrném objemu 50 l/kW topného výkonu zdroje tepla) novostavby
80 000 Kč
C.1 - Výměna neekologického zdroje vytápění za nízkoemisní zdroj na biomasu s ruční dodávkou paliva bez akumulační nádrže
50 000 Kč
C. 2 - Instalace nízkoemisního zdroje vytápění na biomasu s ruční dodávkou paliva bez akumulační nádrže do novostaveb
50 000 Kč
C.1 - Výměna neekologického zdroje vytápění za tepelné čerpadlo země - voda, voda - voda
75 000 Kč
C.2 - Instalace tepelného čerpadla země - voda, voda - voda, do novostaveb
75 000 Kč
C.2 - Instalace tepelného čerpadla země - vzduch - voda, do novostaveb C.2 - Podpora na výpočet měrné roční potřeby tepla na vytápění
50 000 Kč
C.1 - Výměna neekologického zdroje vytápění za nízkoemisní zdroj na vytápění na biomasu s ruční dodávkou paliva a s akumulační nádrží (o min. požadovaném měrném objemu 50 l/kW topného výkonu zdroje tepla) novostavby
C.1 - Výměna neekologického zdroje vytápění za tepelené čerpadlo vzduch-voda C.1 - Podpora na výpočet měrné roční potřeby tepla na vytápění C.1 - Dotace na projekt a na kontrolu správnosti provedení
50 000 Kč
10 000 Kč
C.2 - Dotace na projekt a na kontrolu správnosti provedení
5 000 Kč
Zdroj – zelená úsporám
87
10 000 Kč 5 000 Kč
U typu C. 3 – je podpora stanovena na instalaci solárně termických kolektorů Tabulka 30 - Podpora typy C. 3
PODPORA OPATŘENÍ
VÝŠE PODPORY
C.3 - Solární systém pro přípravu teplé vody
55 000 Kč
C.3- Podpora na projekt a kontrolu provedení
5 000 Kč
C.3 - Solární systém pro přípravu teplé vody a přitápění
80 000 Kč
C. 3 - Podpora na výpočet měrné potřeby tepla na vytápění a přípravu teplé vody
10 000 Kč
Zdroj – zelená úsporám
Ad D)- dotační bonus – bonus za současné provedení jednotlivých typů tzv. kombinace Tabulka 31- Dotace typu D
KOMBINACE OPATŘENÍ
VÝŠE PODPORY
A + C. 1 A + C. 2 B + C. 3
20 000 Kč 20 000 Kč 20 000 Kč
C.2+C.3
20 000 Kč
Zdroj – Zelená úsporám
Jak je patrné z jednotlivých typů dotaci, tak by doba návratnosti modelových pasivních rodinných domu uvažovaných v této práci byla jednoznačně kratší a v některých případech by dotace pokryly celé vícenáklady pasivního domu proti běžnému. V modelových novostavbách pasívních domů by v takovém případě bylo možno využít různé varianty dotací, kterými by byly typy B- dotace na pasivní výstavbu, C 3 - technologie do pasivního domu dle typu a typ D – bonusy. Zbývá tedy počkat na vyjádření politiků k nízkoenergetické výstavbě a doufat v pokračování dotačního programu Zelená úsporám, nebo jiného obdobného. V takovém situaci si troufám předpokládat, že by na našem území v současnosti byly stavěny jen domy v pasivním standardu.
88
5. TRŽNÍ HODNOTA PASIVNÍCH RODINNÝCH DOMŮ Základním cílem oceňování nemovitostí je zjištění tržní hodnoty nemovitosti. Tržní hodnota nemovitosti je jakási obecná (fiktivní) cena, kterou by bylo možno získat za oceňovaný majetek k datu ocenění v běžném obchodním styku a za daného stavu.61
Jak jsem zmiňoval, tak od roku 2021 nebude možné realizovat žádný projekt, který nebude splňovat kritéria nízkoenergetické stavby! Důvodem je Evropské směrnice 2010/31/EU. Plnění bude mít za následek rostoucí poptávku po energeticky úsporných stavbách všech typů a účelů. Zvýší se ceny pasívních staveb a běžná výstavby bude po roce 2021 prakticky neprodejná, v lepším případě za cenu nižší, než je tomu v současnosti. Dá se očekávat veliký zájem po pasivním standardu, který bude mít za následek zvýšení tržní hodnoty pasivních staveb. Ve své bakalářské práci jsem se zmiňoval, že existují dvě základní oceňovací metody, kterými jsou tržní ocenění a ocenění administrativní podle cenového předpisu, který lze nalézt ve vyhlášce Ministerstva financí MF ČR č 3/22008 Sb. Podle ustanovení zákona č. 151/ 1997 Sb. O oceňování majetku, který se využívá převážně pro daňové účely. Pro odhadce je primární tržní ocenění. V tržním oceňování se využívá tří základních metod, kterými jsou: •
porovnávací metoda
•
nákladová metoda
•
výnosová metoda
Podrobněji se metodami zabývám právě ve své bakalářské práci.62 Pro tržní ocenění pasivních staveb se nejvíce využívá nákladové metody. V průběhu práce jsem dospěl k vícenákladům na pasivní rodinné domy ve výši 10-15% proti běžným stavbám. Při výpočtu jsem využil agregovaných položek v podobě ceny za 1 m3 obestavěného prostoru, proto výslednou hodnotu výpočtu lze brát jako zjednodušený výpočet nákladové metody.
61
ORT, Petr. Moderní metody oceňování nemovitostí na tržních principech. 1. vyd. Praha: Bankovní institut vysoká škola, 2005, 76 s. ISBN 80-726-5085-8. 62
KÁRA, Jan Vliv opatření pro úspory energie na pozemních stavbách. BIVŠ, a.s., 2010. Bakalářská práce. BIVŠ, a.s. Vedoucí práce prof. Ing. Josef Michálek, CSc.
89
Výnosová metoda odvozuje hodnotu majetku od hodnoty budoucích příjmů, které můžeme získat. Lze ji samozřejmě také využít pro výpočet tržní hodnoty nemovitosti, ale jen za předpokladu, že bychom znali budoucí příjmy, které by z nemovitosti plynuly. Tato metoda se využívá u nemovitostí, u kterých je v daném místě a době ocenění předpoklad jejího pronajmutí. V České republice je stále nedostatek pasivních obytných domů, nebo kancelářských budov, proto se tato metoda pro pasivní stavby příliš nevyužívá. Pokud by se použila porovnávací metoda, která stanovuje hodnotu pomocí analýzy prodejů srovnatelných majetků v nedávném období, je stanovení tržní hodnoty velice obtížně. Je to důsledkem nedostatečného množství prodejů pasivních staveb. Proto využiji studií ze zahraničí, kterou mi poskytl pan JUDr. Vít Straňák, šéfredaktor odborného časopisu REALIT63. První studie má kořeny ve Švýcarsku kde se pozorovali prodeje pasivních domů ve standardu Minergia, které byly v minulosti prodávány o 17 % dráž. Nárůst měl za následek nedokonalý trh, na kterém nebyla dostatečná nabídka pasivních staveb. V současnosti, kdy je již v této zemi trh naplněn, je nárůst cen 6% proti běžným nemovitostem. Druhá studie pochází z Německa, kde specialisté provedli studii, ve které zjistili, že 1 ušetřená kWh/m2/rok navyšuje cenu nemovitosti o 1,4 eura na m2. Což se nezdá být mnoho, ale pokud si uvědomíme, že pasivní domy mají mnohokrát menší spotřebu energie, tak se cena navyšuje podobně jako ve Švýcarské studii. Závěrem nelze tedy přesně stanovit o kolik je tržní hodnota vyšší než je tomu u běžných staveb, ale z údajů, které jsem v této kapitole popisoval, se dá předpokládat navýšení tržní hodnoty o 10-15% proti obdobným stavbám v běžném standardu. Důvodů je více, ať je to nedostatek nabídky pasivní výstavby, kterou překračuje poptávka, neustálé zdražování energií, komfort bydlení, až po několikrát zmiňované plnění evropské směrnice o energetické náročnosti budov, která nařizuje v budoucnu jen výstavbu v pasivním standardu. Z pohledu tržní hodnoty se dá tvrdit, že vložené vícenáklady do výstavby v pasivním standardu si nemovitost ponechá, ale úspora financí v podobě spotřeby energie bude trvat nadále.
63
Realit: zdroj informací z realitního a stavebního trhu. Praha: Mladá fronta. ISSN 1210-8308.
90
ZÁVĚR Většina stavebníků, investorů a developerů považuje za prioritní pořizovací náklady, náklady na provoz je dosud příliš nezajímají. Já se ve své práci zaměřil právě na náklady na provoz pasivního domu. Mou snahou bylo přiblížit běžnému čtenáři základní požadavky a pravidla této výstavby. Celá práce je zaměřena na porovnání běžné výstavby s pasivní a to hlavně z pohledu vícenákladů v podobě technologií pro pasivní domy. V první části práce popisuji členění nízkoenergetických staveb. Porovnávám chování spotřebitele, který se rozhoduje mezi běžnou a pasivní výstavbou. V této části dospívám k závěru, že volba závisí na preferencích každého z nás. V této části práce se také zabývám směrnicí 2010/31/EU O energetické náročnosti budov, podle níž by se od roku 2021 mely stavět pouze domy s minimální energetickou náročností. Směrnice v České republice ovlivňuje zákon č. 406/2000 Sb. O hospodaření energií a to v podobě nutnosti zavedení energetického štítku u všech nemovitostí od příštího roku, ať jde o pronájem, tak o prodej nemovitosti. Nová směrnice EU ovlivní tedy nejen výstavbu, ale také tržní hodnotu energetických staveb! Ve druhé kapitole se zabývám životností pasivních staveb. Životnost staveb je jedno z hlavních hledisek, které nám ovlivňuje dobu návratnosti vícenákladů do pasivních staveb. Závěrem této kapitoly je fakt, že pro pasivní stavby není primární životnost stavby jako celku, ale tou je životnost jednotlivých technologií. Průměrná životnost technologií se pohybuje okolo 30 let. Ve třetí kapitole nazvané financování provádím predikci vývoje cen energie, dospívám k názoru, že energie bude růst meziročně cca o 5-8%. Další částí této kapitoly je finanční porovnání z pohledu investičních a provozních nákladů zvoleného fiktivního domu. Závěrem je zjištění, že při zvolených vyšších pořizovacích nákladech má v průběhu své životnosti nižší provozní náklady. Ve čtvrté kapitole potvrzuji tvrzení odborné veřejnosti v podobě vícenákladů na pasivní stavby, proti běžným 10-15%. Následně vypočítávám návratnost u jednotlivých zvolených variant a dospívám k době výnosnosti. Rentabilita u pasivních domů je samozřejmě rozdílná podle druhu otopné soustavy. Nejlépe vychází u využití elektrické energie kde je návratnost 11-15 let. Ovšem nesmíme opomenout, že provoz domu v podobě elektrické energie je velmi nákladný. Další v pořadí jsou stavby s využitím pro otopné soustavy zemního plynu, které mají návratnost cca 17-25 let. Dále dospívám k závěru, že u dvou variant by se počáteční
91
investice navrátily jen za předpokladu vyššího růstu cen energií a to u kotle na pelety 22 let a u tepelného čerpadla 24 let. Dále dospívám k závěru, že pro stanovení tržní hodnoty pasivního rodinného domu je nejvýhodnější metoda nákladová, následuje metoda porovnávací, která bude stále více používána s rostoucí výstavbou a prodeji pasivních nemovitostí. Jako nejméně vhodná se zdá být výnosová metoda, pro kterou díky nedostatku pasivních komerčně využitelných nemovitostí zatím pro stanovení tržní hodnoty není prostor. V práci dospívám k názoru, že pasivní stavby mají tržní hodnotu vyšší v průměru o 10-15% než oproti běžným stavbám. Cílem mé práce tedy bylo stanovit dobu rentability, která je závislá na volbě otopné soustavy a vývoji cen energií. Také je důležité si uvědomit, že návratnost a s ní spojená výnosnost je ovlivněna státní podporou pro energetickou výstavbu, která je v současnosti v našem státě pozastavena. V tomto hledisku zaostáváme za západními zeměmi, které tento druh výstavby podporují stále, ať formou dotací, tak výhodných půjček. Na úplný závěr poskytnu svůj osobní pohled na pasivní výstavbu. V průběhu práce jsem dospěl k názoru, že při správné volbě technologie pro pasivní dům a preciznosti výstavby se vícenáklady navrátí v průměru do 20 let. Což je dříve než uváděná životnost technologií. V takových případech nám pasivní stavby budou generovat výnos. Z mého pohledu jde o přijatelnou investici do budoucnosti, která se vyplatí.
92
SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY: MONOGRAFIE
1. HOŘEJŠÍ, Bronislava. Mikroekonomie. 5., aktualiz. vyd. Praha: Management Press, 2010, 574 s. ISBN 978-80-7261-218-5. 2. HUMM, Othmar. Nízkoenergetické domy. 1. vyd. Praha: Grada, 1999, 353 s. ISBN 80-716-9657-9. 3. KORYTÁROVÁ, Jana. Ekonomika investic. Brno: CERM, 2002, 227 s. ISBN 80-214-2089-8. 4. MACÁKOVÁ, Libuše. Mikroekonomie: repetitorium : (středně pokročilý kurs). 4. upr. a rozš. vyd. Slaný: Melandrium, 2003, 239 s. ISBN 80-86175-383. 5. MACÁKOVÁ, Libuše. Mikroekonomie: základní kurs. 8. aktualiz. vyd. Slaný: Melandrium, 2003, 275 s. ISBN 80-861-7538-3.
6. MARTINA DERÍKOVÁ. Vše o úsporách energie. Bratislava: JAGA GROUP s.r.o., 2011. 7. NAGY, Eugen. Nízkoenergetický ekologický dům. 1. vyd. Bratislava: Jaga group, 2002, 289 s. ISBN 80-889-0574-5. 8. ORT, Petr. Moderní metody oceňování nemovitostí na tržních principech. 1. vyd. Praha: Bankovní institut vysoká škola, 2005, 76 s. ISBN 80-726-5085-8. 9. PREGIZER, Dieter. Zásady pro stavbu pasivního domu. 1. vyd. Praha: Grada, 2009, 126 s. ISBN 978-80-247-2431-7.
PERIODIKA
10. RUSO 2012 – ukazatele průměrné rozpočtové ceny na měrnou a účelovou jednotku Praha: ÚRS PRAHA – inženýrská a poradenská organizace 11. Realit: zdroj informací z realitního a stavebního trhu. Praha: Mladá fronta. ISSN 1210-8308.
93
INTERNETOVÉ ODKAZY
12. http://hestia.energetika.cz/ [online]. [cit. 2012-03.01]. 13. http://pasivni-dum.blog.cz/1105/projekt-cepheus [online]. [cit. 2012-0216]. 14. http://pasivnidum.info/aktuality/principy-navrhovani/2/ [online]. [cit. 2012-02-28]. 15. http://stavba.tzb-info.cz/nizkoenergeticke-stavby/8157-metodyvypoctu-energeticke-narocnosti-budov-ve-vazbe-na-smernici-ep-a-rady2010-31-eu [online]. [cit. 2012-02-19]. 16. http://stavba.tzb-info.cz/pasivni-domy/8238-ekonomicke-porovnaniprovozu-pasivniho-domu-a-bezne-vystavby [online]. [cit. 2012-02-28]. 17. http://www.apoland.estranky.cz/clanky/moderni-architektura/energetyckypasivni-dum.html [online]. [cit. 2012-02-16]. 18. http://www.businessinfo.cz/cz/clanek/x-files-analyza-nakladu-aprinosu/analyza-nakladu-a-prinosu-cast-10-az13/1000971/12032/?fornewsid=12032 [online]. [cit. 2012-03-08]. 19. http://www.casopisstavebnictvi.cz/nova-evropska-smernice-oenergeticke-narocnosti-budov_N3707 [online]. [cit. 2012-02-19]. 20. http://www.czso.cz/csu/csu.nsf/aktualniinformace [online]. [cit. 2012-0306]. 21. http://www.drevostavitel.cz/clanek/pasivni-domy-3dil
[online].
[cit.
2012-02-25]. 22. http://www.energeticky-prukaz.com/energeticky-prukaz.aspx
[online].
[cit. 2012-02-20]. 23. http://www.energeticky-prukaz.com/energeticky-stitek.aspx
[online].
[cit. 2012-02-20]. 24. http://www.mpoefekt.cz/upload/7799f3fd595eeee1fa66875530f33e8a/02_tech_reseni.pdf [online]. [cit. 2012-02-22]. 25. ww.isover.cz/data/files/mch-1-374.pdf [online]. [cit. 2012-03-15]. 26. http://www.pasivnidomy.cz/ [online]. [cit. 2012-03-03].
94
27. http://www.pasivnidomy.cz/tepelna-ochrana/tepelneizolace.html?chapter=tepelna-izolace-masivnich-staveb [online]. [cit. 2012-0225]. 28. http://www.pasivnidomy.cz/tepelna-ochrana/tepelneizolace.html?chapter=tepelna-izolace-u-drevostaveb [online]. [cit. 2012-0225]. 29. http://www.pass-net.net/about/project.htm [online]. [cit. 2012-02-18]. 30. http://www.pass-net.net/img/ph-trends.jpg [online]. [cit. 2012-02-16]. 31. http://www.porsennaops.cz/cs/o-p-s/sluzby-a-produkty/pasivni-domy/[online]. [cit. 2012-02-17]. 32. http://www.stavarina.cz/poruchy/tepelne-mosty.htm [online]. [cit. 201202-17]. 33. http://www.tzb-info.cz/8087-ceny-elektricke-energie-platne-od-1-1-2011-do31-12-2011#d02 [online]. [cit. 2012-03-02]. 34. http://www.tzb-info.cz/ceny-paliv-a-energii/ktere-ceny-paliv-a-energiijsou-regulovany [online]. [cit. 2012-04-17]. 35. http://www.unium.cz/materialy/0/0/slapove-jevy-m25498-p1.htm [online]. [cit. 2012-02-26]. 36. http://www.zelenausporam.cz/sekce/193/aktuality/ [online]. [cit. 2012-03-06]. 37. http://www.zelenausporam.cz/sekce/193/aktuality/[online]. [cit. 2012-03-23]. 38. http://www.zelenausporam.cz/sekce/470/popis-programu/ [online]. [cit. 2012-03-23]. 39. https://195.113.227.100/ssstavji/Urban/NORMY/normy%20a%20para metry%20RD%20a%20BD.pdf [online]. [cit. 2012-03-03]. 40. http://cs.wikipedia.org/wiki/Geoterm%C3%A1ln%C3%AD_energie Wikipedia [online]. [cit. 2012-02-26]. 41. http://cs.wikipedia.org/wiki/Pasivn%C3%AD_d%C5%AFm Wikipedia [online]. [cit. 2012-02-18].
95
POZNÁMKY Z PŘEDNÁŠEK
42. Poznámky z přednášek Oceňování nemovitostí. Praha BIVŠ, Ing. Petr Ort Ph. D. Praha 2011. 43. Poznámky z přednášek veřejných mikroekonomie. Praha BIVŠ, doc. Ing. Vladislav Flek CSc. Praha 2010 - 2011
ZÁKONY
44. Zákon č. 151/ 1997 Sb. Zákon o oceňování majetku. Praha parlament ČR, 1997. 45. Zákon č. 406/2000 Sb. O hospodaření energií a související předpisy. Praha: parlament ČR, 2000. 46. Zákon č. 458/2000 Sb. Energetický zákon a související předpisy. Praha parlament ČR, 2000.
SMĚRNICE
47. Směrnice 2010/31/EU O energetické náročnosti budov.
NORMY A NORMELIZAČNÍ INFORMACE
48. ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Část 2: Požadavky, Praha: 2011. 49. TNI 73 0329 - Zjednodušené výpočtové hodnocení a klasifikace obytných budov s velmi nízkou potřebou tepla na vytápění - Rodinné domy, Praha: 2010. 50. TNI 73 0330 - Zjednodušené výpočtové hodnocení a klasifikace obytných budov s velmi nízkou potřebou tepla na vytápění - Bytové domy, Praha: 2010.
96
SEZNAM PŘÍLOH TABULKY Tabulka 1 - Požadavky na pasivní rodinný dům
18
Tabulka 2 - Součinitel tepelné vodivosti - izolační materiály
29
Tabulka 3 - Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla pro budovy s převážnou vnitřní teplotou v intervalu 18-22 oC
34
Tabulka 4 - Popis namodelovaných domů pro vzájemné porovnání
50
Tabulka 5 - Průměrné ceny elektrické energie současnost, v Kč
52
Tabulka 6 - Průměrné ceny zemního plynu a pelet, v Kč
52
Tabulka 7 - Přehled investičních a provozních nákladů, v Kč
53
Tabulka 8 – Účinnost zdroje
54
Tabulka 9 - Porovnání nákladů otopných soustav u pasivní a běžné výstavby, v Kč
56
Tabulka 10 – Výpočet 1m3 obestavěného prostoru pro pasivní rodinný dům, v Kč
59
Tabulka 11 - Výpočet ceny modelových domů, v Kč
60
Tabulka 12 – Výpočet ceny modelových domů podle použití otopné soustavy, v Kč
60
Tabulka 13 - Návratnost PD, VARIANTA A, D 45d - 8,5%, v Kč
66
Tabulka 14 - Návratnost PD, VARIANTA A 45d - 5%, v Kč
67
Tabulka 15 -Návratnost PD, VARIANTA B D 45d - 8,5 %, v Kč
69
Tabulka 16 - Návratnost PD, VARIANTA B D 45d - 5%, v Kč
70
Tabulka 17- Návratnost PD, VARIANTA C D 56d - 8,2%, v Kč
72
Tabulka 18- Návratnost PD, VARIANTA C D 56d - 5 %, v Kč
73
Tabulka 19 - Návratnost PD, VARIANTA D, růst cen - 10 %, v Kč
75
Tabulka 20 - Návratnost PD, VARIANTA D, růst cen - 5 %, Zdroj – vlastní, v Kč
76
Tabulka 21 - Návratnost PD, VARIANTA E, růst cen - PD 6,80 %, BD 8,50 %, v Kč
78
Tabulka 22 - Návratnost PD, VARIANTA E, růst cen - 5 %, v Kč
79
Tabulka 23 - Návratnost PD, VARIANTA F, růst cen - 6,80 % a 8,50%, v Kč
81
Tabulka 24 - - Návratnost PD, VARIANTA F, růst cen - 5 %, v Kč
82
Tabulka 25 - Přehled návratnosti pasivních domů
83
Tabulka 26 - Podpora typu A. 1
86
Tabulka 27- Podpora typu A. 2
86
Tabulka 28 - Podpora typu B
87
Tabulka 29 - Podpora typ C 1 a 2
87 97
Tabulka 30 - Podpora typy C. 3
88
Tabulka 31- Dotace typu D
88
GRAFY Graf 1 - Procentuální podíl výroby elektrické energie v ČR (1990-2010)
43
Graf 2 - Vývoj ceny energie (2001-2011) – Tarif D 45d, v Kč/MWh
45
Graf 3 – Vývoj ceny energie (2001-2011) – Tarif D 45d, v Kč/MWh
45
Graf 4 - Vývoj ceny energie (2001-2011) – Tarif D 56d, v Kč/MWh
46
Graf 5 - Ceny zemního plynu (2001-2011) Pro pasivní rodinné domy, v Kč/MWh
48
Graf 6 - Ceny zemního plynu (2001-2011) Pro běžnou výstavbu, v Kč/MWh
49
Graf 7 - Provozní náklady jednotlivých otopných soustav pasivní dům, v Kč
55
Graf 8 - Celkové pořizovací náklady na otopné soustavy, v Kč
55
ROVNICE Rovnice 1 – Prostá doba návratnosti
62
Rovnice 2 – Diskontní sazba
63
OBRÁZKY Obrázek 1 - První pasivní dům v Darmstadtu (Německo)
19
Obrázek 2 - Výstavba pasivních domů Podle PASS-NET
20
Obrázek 3 - Energetický průkaz budovy
23
Obrázek 4 - Energetický štítek domu
24
Obrázek 5 - Dřevěný pasivní dům Votice, příklad využití šikmé střechy
26
Obrázek 6 - Provětrávaný zateplovací systém
29
Obrázek 7 - Kontaktní zateplovací systém
29
Obrázek 8 - Blower-Door test
35
Obrázek 9 - Typy rekuperačních výměníků vč. jejich účinnosti
36
98
PŘÍLOHY: Příloha 1 - Metodika PHPP
100
99
Příloha 1 - Metodika PHPP
PHPP – Balíček pro plánování pasivního domu Balíček PHPP se skládá z výpočetního programu formou textového editoru a příručky, které se využívají pro výpočet komplexní energetické bilance. Byl vyroben německým Passivhaus Institutem. Pro jeho využití je na jedné straně potřeba určit tepelné zisky prostupem tepla a větráním. Na druhé straně je potřeba uvážit tepelné zisky – solární a vnitřní. Vzhledem k tomu, že tyto zisky nejsou dosažitelné vždy, když je třeba, je nutné je přepočítat (snížit) hodnoty pro dané podmínky. Rozdíl mezi ztrátami a využitelný, teplem nakonec ukáže potřeby, které bude nutné domu ještě dodat.64 Výpočet podle metodiky PHPP kromě určení teplené ztráty místnosti se zabývá problémy, které se vyskytují při návrhu. (vytápěním energie na provoz, domácí spotřebiče, energii na přípravu TUV a klimatem v místnostech v letním období. Výpočet zohledňuje: -
energetické výpočty
-
konstrukce okenních specifikací
-
konstrukce vnitřní ventilační systém kvality ovzduší
-
dimenzování topného systému
-
dimenzování chladícího zařízení
-
prognózy pro letní období
-
dimenzování otopné soustavy
-
výpočet pomocné a primární energie
-
podnebí
Ukázku obrázků65 hodnocení a návrhu pasivního domu podle metody PHPP můžeme vidět na další stránce.
64
ww.isover.cz/data/files/mch-1-374.pdf [online]. [cit. 2012-03-15].
65
http://www.pasivnidomy.cz/software-pasivni-domy/planovaci-nastroj-phpp-2007-cz-ceska-verze.html
100
101
ZADÁNÍ DIPLOMOVÉ PRÁCE
102
103