Energetické služby
Energetický audit Realizace energetický úspor
Základní škola Stráž pod Ralskem Pionýrů 141, 471 27 Stráž pod Ralskem
Evidenční číslo: EA0769-201358 Auditor:
Ing. Jan Škráček Energetický auditor č. 769
17.10.2013
Obsah: 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 2 2.1 2.1.1 2.1.2 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.3.6 2.3.7 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.1.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.4 4 4.1 4.2 4.2.1 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.4 4.5 4.5.1 4.5.2
Identifikační údaje ................................................................................................................ 6 Zadavatel energetického auditu a majitel objektu.................................................................. 6 Provozovatel předmětu energetického auditu ........................................................................ 6 Předkladatel energetického auditu ......................................................................................... 6 Zpracovatel energetického auditu .......................................................................................... 6 Předmět energetického auditu ................................................................................................ 6 Popis výchozího stavu ........................................................................................................... 7 Základní údaje o předmětu energetického auditu .................................................................. 7 Předmět energetického auditu ............................................................................................... 7 Charakteristika ...................................................................................................................... 8 Základní údaje o energetických vstupech a výstupech .......................................................... 9 Teplo CZT ............................................................................................................................. 9 Elektrická energie................................................................................................................ 10 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA .................................................................. 11 Energetické hospodářství ..................................................................................................... 15 Dodavatelé energií .............................................................................................................. 15 Zdroje pro vytápění (ÚT) .................................................................................................... 15 Příprava teplé vody (TV)..................................................................................................... 16 Vzduchotechnika ................................................................................................................. 16 Chlazení............................................................................................................................... 17 Osvětlení ............................................................................................................................. 17 Rozvody energií .................................................................................................................. 17 Bilance zdrojů energie ......................................................................................................... 18 Klíčové hodnoty pro normalizované klimatické podmínky regionu.................................... 18 Informace o stavební části ................................................................................................... 20 Vliv na životní prostředí ...................................................................................................... 22 Popis míry zanedbané údržby .............................................................................................. 22 Záměry zadavatele ............................................................................................................... 23 Zhodnocení výchozího stavu .............................................................................................. 24 Energetická bilance a technické ukazatele zdroje energie ................................................... 24 Vyhodnocení spotřeby tepla denostupňovou metodou ....................................................... 25 Zhodnocení stávajícího stavu budovy .................................................................................. 27 Posouzení tepelně – technických vlastností obálky budovy dle ČSN 73 0540-2:2011....... 27 Výpočet měrné tepelné ztráty (ČSN EN ISO 13 790)......................................................... 28 Průměrný součinitel prostupu tepla a energetický štítek obálky budovy ............................ 29 Posouzení měrné spotřeby tepla pro vytápění (vyhl. č. 78/2013 Sb.) ................................. 30 Zhodnocení technologické části ........................................................................................... 31 Vytápění .............................................................................................................................. 31 Příprava TV ......................................................................................................................... 32 Vzduchotechnická zařízení a chlazení ................................................................................ 32 Rozvody energií .................................................................................................................. 32 Zhodnocení stávajícího stavu energetického hospodářství .................................................. 33 Navržená opatření .............................................................................................................. 35 Druhy úsporných opatření.................................................................................................... 35 Beznákladová a nízkonákladová opatření ............................................................................ 35 Opatření A - Energetický management ............................................................................... 35 Vysokonákladová opatření................................................................................................... 39 Opatření B- Zateplení obvodového pláště ........................................................................... 39 Opatření C - Zateplení ploché střechy, stropu nad exteriérem ............................................ 40 Opatření D - Zateplení stropu suterénu ............................................................................... 41 Souhrn navržených opatření................................................................................................. 42 Definování variant ............................................................................................................... 43 Varianta č. 1 ........................................................................................................................ 44 Varianta č. 2 ........................................................................................................................ 46
ZŠ Stráž pod Ralskem
1
EA769-201358
4.6 5 5.1 5.2 6 7 7.1 7.2 8 8.1 8.2
Energetické zhodnocení navržených variant........................................................................ 48 Ekonomické hodnocení variant ......................................................................................... 49 Metoda ekonomického hodnocení ....................................................................................... 49 Ekonomické vyhodnocení variant........................................................................................ 51 Environmentální hodnocení variant ................................................................................. 52 Výběr optimální varianty ................................................................................................... 54 Metodika a kritéria hodnocení ............................................................................................. 54 Vyhodnocení variant ............................................................................................................ 55 Závazné výstupy energetického auditu ............................................................................. 57 Hodnocení stávající úrovně energetického hospodářství ..................................................... 57 Optimální varianta energeticky úsporného projektu a doporučení energetického auditora . 58 8.2.1 Shrnutí doporučených opatření a popis okrajových podmínek ........................................... 58 8.2.2 Zdůvodnění výběru doporučeného opatření, úspory apod. ................................................. 58 9 Evidenční list energetického auditu .................................................................................. 61 10 Přílohy.................................................................................................................................. 66 10.1 Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla UN dle ČSN 73 0540-2:2011 ............................................................................................................................................. 66 10.2 Protokol o výpočtu měrných tepelných ztrát a potřeby tepla na vytápění dle ČSN EN ISO 13 790 .................................................................................................................................. 68 10.3 Energetický štítek obálky budovy ........................................................................................ 72 10.4 Protokol k energetickému štítku obálky budovy – ČSN 73 0540-2:2011 – stávající stav ... 73 10.5 Protokol k energetickému štítku budovy – ČSN 73 0540-2:2011 – doporučená varianta ... 75 10.6 Protokol k energetickému štítku budovy – ČSN 73 0540-2:2011 – referenční budova ..... 77 10.7 Ekonomické zhodnocení doporučené varianty .................................................................... 79 10.8 Výpočet spotřeby tepla na ohřev TV ................................................................................... 81 10.9 Kopie dokladu o vydání oprávnění ...................................................................................... 82
ZŠ Stráž pod Ralskem
2
EA769-201358
Seznam tabulek: tabulka 1 Základní parametry předmětu energetického auditu ............................................................... 7 tabulka 2 Roční spotřeby tepla ................................................................................................................ 9 tabulka 3 Spotřeba elektrické energie (vypočteno) ............................................................................... 10 tabulka 4 Roční spotřeby el. energie ..................................................................................................... 11 tabulka 5 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2010 ............................................. 12 tabulka 6 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2011 ............................................. 12 tabulka 7 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2012 ............................................. 13 tabulka 8 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA - průměr v cenách roku 2012...................... 13 tabulka 9 Měrná cena vstupních energií ................................................................................................ 14 tabulka 10 Procentní podíl na spotřebě a platbách za energie (vypočteno) v předmětu EA ................. 14 tabulka 11 DPS - moduly ...................................................................................................................... 15 tabulka 12 Větrací jednotky .................................................................................................................. 17 tabulka 13 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro výchozí vstupní bilanci .............................. 18 tabulka 14 Klíčové hodnoty pro normalizované podmínky .................................................................. 19 tabulka 15 Základní technické parametry budovy................................................................................. 22 tabulka 16 Hodnoty pro stanovení faktoru tvaru objektu ...................................................................... 22 tabulka 17 Základní tvar energetické bilance předmětu EA.................................................................. 24 tabulka 18 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro přepočtenou bilanci .................................... 24 tabulka 19 Základní technické ukazatele vlastních energet. zdrojů - přepočtená bilance ..................... 25 tabulka 20 Přepočet spotřeby tepla na vytápění na dlouhodobý průměr ............................................... 25 tabulka 21 Upravená vstupní energetická bilance objektu .................................................................... 26 tabulka 22 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro přepočtenou bilanci .................................... 26 tabulka 23 Základní technické ukazatele vlastních energet. zdrojů - přepočtená bilance ..................... 27 tabulka 24 Zhodnocení stavebních konstrukcí s ohledem ČSN 73 0540-2:2011 .................................. 27 tabulka 25 Rozdělení měrné tepelné ztráty ........................................................................................... 28 tabulka 26 Klasifikační třídy prostupu tepla obálkou budovy............................................................... 29 tabulka 27 Průměrný součinitel prostupu tepla (ČSN 73 0540-2:2011) ............................................... 30 tabulka 28 Hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č.78/2013 Sb.) ..................................... 30 tabulka 29 Porovnání teoretické a skutečné spotřeby tepla na ÚT ........................................................ 31 tabulka 30 Ukazatele účinnosti samotného systému vytápění............................................................... 31 tabulka 31 Posouzení přípravy TV dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. (kritérium GJ/m3)(vypočteno) ........ 32 tabulka 32 Posouzení přípravy TV dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. (kritérium GJ/(m2rok)) ................... 32 tabulka 33 Vyčíslení tepelných ztrát v rozvodech TV .......................................................................... 32 tabulka 34 Tabulka vypočtených tlouštěk izolací dle vyhlášky č. 193/2007 Sb. .................................. 33 tabulka 35 Přehled teplot ve vybraných místnostech ............................................................................ 36 tabulka 36 Souhrn navrhovaných opatření ............................................................................................ 42 tabulka 37 Ekonomické vyhodnocení jednotlivých opatření ................................................................ 42 tabulka 38 Seznam opatření ve variantě č. 1 ......................................................................................... 44 tabulka 39 Upravená energetická bilance pro variantu č. 1................................................................... 44 tabulka 40 Shrnutí úspor varianty č. 1 ................................................................................................... 45 tabulka 41 Seznam opatření ve variantě č. 2 ......................................................................................... 46 tabulka 42 Upravená energetická bilance pro variantu č. 2................................................................... 46 tabulka 43 Shrnutí úspor varianty č. 2 ................................................................................................... 47 tabulka 44 Změna dílčího hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č.78/2013 Sb.) .............. 48 tabulka 45 Změna energetické náročnosti budovy (ČSN 730540-2:2011) ........................................... 48 tabulka 46 Ekonomické vyhodnocení jednotlivých variant - doba životnosti....................................... 51 tabulka 47 Použité emisní faktory ......................................................................................................... 52 tabulka 48 Současný stav produkce emisí ............................................................................................. 52 tabulka 49 Produkce emisí u výchozího stavu a varianty č. 1 ............................................................... 52 tabulka 50 Produkce emisí u výchozího stavu a varianty č. 2 ............................................................... 52 tabulka 51 Bodové ohodnocení posuzovaných kritérií a váhová matice kritérií (alternativy I) ............ 55 tabulka 52 Bodové ohodnocení posuzovaných kritérií a váhová matice kritérií (alternativa II) ........... 55 tabulka 53 Měrné ukazatele ................................................................................................................... 58 tabulka 54 Upravená energetická bilance pro doporučenou variantu.................................................... 59
ZŠ Stráž pod Ralskem
3
EA769-201358
tabulka 55 Shrnutí úspor doporučené varianty ...................................................................................... 59 tabulka 56 Ekologické vyhodnocení pro doporučenou variantu ........................................................... 60
Seznam grafů: graf 1 Roční spotřeby tepla ................................................................................................................... 10 graf 2 Procentní podíl na spotřebě elektrické energie (vypočteno) ....................................................... 10 graf 3 Roční spotřeby el. energie........................................................................................................... 11 graf 4 Vývoj měrné ceny elektrické energie a zemního plynu za poslední tři roky .............................. 14 graf 5 Procentní podíl na spotřebě a platbách za energie (vypočteno) .................................................. 14 graf 6 Denostupně v hodnoceném období ............................................................................................. 19 graf 7 Porovnání skutečných průměrných měsíčních teplot s dlouhodobým průměrem....................... 19 graf 8 Porovnání skutečných klimatických podmínek s dlouhodobým průměrem ............................... 20 graf 9 Poměr měrných tepelných ztrát objektu..................................................................................... 28 graf 10 Příklad E-T křivky při diagnostikování poruchy ...................................................................... 37 graf 11 Poměr investičních nákladů v tis. Kč a úspor jednotlivých opatření v GJ ................................ 43 graf 12 Poměr investičních nákladů a úspor finančních prostředků vzniklých jejich realizací............. 43 graf 13 Emise tuhých látek, SO2, NOX a CO v jednotlivých variantách ............................................... 53 graf 14 Emise CO2 v jednotlivých variantách ...................................................................................... 53 graf 15 Charakteristické hodnoty jednotlivých opatření ....................................................................... 56
Seznam obrázků: obrázek 1 obrázek 2 obrázek 3 obrázek 4 obrázek 5 obrázek 6 obrázek 7
Situační schéma ...................................................................................................................... 9 Vytápění................................................................................................................................ 16 Příprava TV ......................................................................................................................... 16 Prvky osvětlení ..................................................................................................................... 17 Rozvody ÚT a otopná tělesa ................................................................................................. 18 Fotodokumentace stavební části ........................................................................................... 21 Princip neustálého zlepšování energetického hospodářství .................................................. 35
ZŠ Stráž pod Ralskem
4
EA769-201358
Seznam zkratek: PD
projektová dokumentace
CF
Cash flow
IRR
vnitřní výnosové procento
NPV čistá současná hodnota Ni
investiční náklady
EÚP energeticky úsporný projekt EA
energetický audit
kWe kilowatt elektrický kWt kilowatt tepelný GJ
gigajoule
NN
nízké napětí
VN
vysoké napětí
KGJ kogenerační jednotka TČ
tepelné čerpadlo
ZZT zpětné získávání tepla OS
otopná soustava
TV
teplá užitková voda
ÚT
ústřední topení
VS
výměníková stanice
KPS kompaktní předávací stanice HVS hlavní výměníková stanice AN
akumulační nádrž
TRV termoregulační ventil IRC
“individual room control“
VZT vzduchotechnika CZT centrální zásobení teplem CP
cihla plná
CD
cihla dutá
ZŠ Stráž pod Ralskem
5
EA769-201358
1 IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE 1.1 Zadavatel energetického auditu a majitel objektu Název/jméno Adresa Kontaktní osoba Telefon IČ E-mail
Město Stráž pod Ralskem Revoluční 164, 471 27 Stráž pod Ralskem Bc. Reslová Věra - starostka Fax 487 829 911 DIČ 00260967
[email protected]
CZ00260967
1.2 Provozovatel předmětu energetického auditu Název/jméno Adresa Kontaktní osoba Telefon IČ E-mail
Základní škola a mateřská škola, Stráž pod Ralskem Pionýrů 141, 471 27 Stráž pod Ralskem Mgr. Bedřiška Rychtaříková - ředitelka školy Fax 487 851 504 487 851 504 DIČ 46750088
[email protected]
1.3 Předkladatel energetického auditu Jméno Adresa Zástupce Telefon IČ www / e-mail
Čechák a spol s r.o. U Pily 344, 460 08 Liberec Mgr. Ondřej Čechák, jednatel společnosti 737 248 383 Mobil 27323650 DIČ www.cespo.cz /
[email protected]
-
CZ27323650
1.4 Zpracovatel energetického auditu Jméno Odborná způsobilost Adresa E-mail Telefon Spolupráce
Ing. Jan Škráček Energetický auditor č. 769 zapsán v seznamu u MPO ČR V Rovinách 77, 140 00 Praha 4
[email protected] 732 304 106 Ing. Martin Renč
1.5 Předmět energetického auditu Název Adresa Vlastník Vztah k zadavateli EA
ZŠ Stráž pod Ralskem
Základní škola Stráž pod Ralskem Pionýrů 141, 471 27 Stráž pod Ralskem Město Stráž pod Ralskem Vlastník objektu je zadavatelem energetického auditu
6
EA769-201358
2 POPIS VÝCHOZÍHO STAVU 2.1 Základní údaje o předmětu energetického auditu 2.1.1
Předmět energetického auditu
Předmětem energetického auditu je objekt základní školy v obci Stráž pod Ralskem na pozemcích st. 473/1, st. 657, st. 474 v katastrálním územím Stráž pod Ralskem, vlastní konstrukce budovy a její energetické hospodářství. Energetickým hospodářstvím se, vzhledem k povaze objektu, rozumí spotřeba tepla na vytápění včetně rozvodů a regulace systému a spotřeba energií na přípravu teplé vody a další technologické procesy (osvětlení apod.). Předmětem energetického auditu není spotřeba energie malých spotřebičů a lékařské technologie. Situaci znázorňuje obrázek 1. Energetický audit je zpracován na základě zákona 406/2000 Sb., o hospodaření energií, ve znění pozdějších předpisů (zákon č. 318/2012 Sb.) a vyhlášky č. 480/2012 Sb., kterou se vydávají podrobnosti náležitostí energetického auditu. Požadavek na zpracování EA vyplynul v návaznosti na záměry vedoucí k zlepšení tepelně technických parametrů obalových konstrukcí. Navrhovaná úsporná opatření jsou řešena s ohledem na požadavky dotačního programu OPŽP. tabulka 1 Základní parametry předmětu energetického auditu
Identifikace činnosti Druh činnosti
Základní škola 25 pedagogů 17 provozního personálu 358 žáků Po – Pá cca 7:30 – 16:00 1
Počet osob v objektu Provoz (dny v týdnu, směnnost) Počet vytápěných budov Seznam budov
Základní škola Stráž pod Ralskem
Objem vytápěné části budovy
Vytápěná podlah. plocha
Plocha ochlaz. konstrukcí
Faktor tvaru budovy
[m3] 27 612
[m2] 7 228
[m2] 13 213
[m2/m3] 0,48
Ke zpracování auditu byly použity následující podklady:
údaje o spotřebě a nákladech za energie (2010 - 2012) projektová dokumentace stavby energetický audit červen 2004 (Zdeněk Havlát) revizní zpráva elektrického a plynového zařízení informace o provozu budovy, vytápěcích teplotách a útlumech informace z místního šetření fotografie objektu
ZŠ Stráž pod Ralskem
7
EA769-201358
2.1.2
Charakteristika
Areál základní školy je situován v obci Stráž pod Ralskem č.p. 141. Areál je složen z šesti pavilonů propojených vzájemně komunikačními koridory. Nalézá se tu hospodářský pavilon, ve kterém je zázemí areálu, sklady, kuchyně, jídelny, školní družina atd., pavilon 1. stupně pro 1. až 5. ročníky, pavilon 2. stupně pro 6. až 9. ročníky, pavilon dílen, pavilon odborných učeben a pavilon šaten. Školu navštěvuje 358 žáků, pedagogický sbor tvoří 25 učitelů a provoz zajišťuje 17 zaměstnanců. V kuchyni se uvaří obvykle 350 jídel denně. Základní tvar areálu byl postaven v polovině 70. let. V 80. letech byl přistavěn tří podlažní pavilon odborných učeben a napojen do komunikačního koridoru. V roce 2009 byl přistavěn nový pavilon šaten. V původní stavbě ze sedmdesátých let, pavilon 1. a 2. stupně, hospodářský pavilon, dílny, pavilon odborných učeben a koridory, je použita stavební soustava - montovaný skelet průvlakového systému T - MS 66, s konstrukční výškou 3,6m. Systém o modulu 6 x 6,9 m se skládá ze železobetonových sloupů, průvlaků, ztužidel a stropních panelů. Obvodový plášť je z plynosilikátových panelů. Střecha je jednoplášťová, tepelná izolace z plynosilikátových desek. Část střech byla zateplena. Budovy jsou jedno a dvoupodlažní nepodsklepené, pouze hospodářský objekt je částečně podsklepen. Přístavba pavilonu odborných učeben z osmdesátých let je tří patrová nepodsklepená budova. Je připojena na stávající koridor proti pavilonu 1. stupně. Použitá stavební soustava - systém MS-71, beztrámový skelet. Na východní straně je umístěno požární únikové schodiště. Nosný systém je řešen jako trojtakt 7,2 + 3,6 + 7,2 příčně, modul v podélném směru 6 m. Obvodový plášť je z keramických panelů štítových, parapetních a atikových. Dozdívky z cihel CDm nebo z plynosilikátu. Stropní konstrukce je tvořena typovými panely MS - 71, bezprůvlakové tl. 250 mm. Střecha je dvouplášťová z keramických panelů, tepelná izolace polystyren 80 mm, krytina asfaltové pásy. Přístavba šaten z roku 2009 je z tvárnic tl. 300 mm s kontaktním zateplovacím systémem tl. 100 mm. Střechu tvoří železobetonová deska, se spádovaným betonem a tepelnou izolací tl. 200 mm. Podlaha na zemině je betonová zateplená tepelnou izolací tl. 50 mm. V celém areálu proběhla výměna výplní otvorů během let 2000 až 2003. Byly použity plastové výplně s tepelně izolačním dvojsklem. Celý objekt je vytápěn prostřednictvím domovní předávací stanice v pavilonu dílen. Předávací uzel je napájen z horkovodní tepelné sítě. Domovní předávací stanice je osazena čtyřmi moduly pro ÚT a jedním pro TV, které zajišťují vytápění a dodávku TV. Distribuci tepla zajišťuje teplovodní otopná soustava s článkovými litinovými otopnými tělesy. Příprava TV je pro celý areál školy centrální v rámci předávací stanice. Lokálně jsou osazeny dva elektrické ohřívače. Objekt má vlastní měření spotřebované elektrické energie a tepla. Na základě výpisu z katastru nemovitostí není objekt označen jako nemovitá kulturní památka, ani není umístěn v památkově chráněném území. Objekt stojí v katastrálním území Stráž pod Ralskem 756466 na parcelách st. 473/1, st. 657 a st. 474. Údaje o posledních významnějších rekonstrukcích • • • • •
V letech 2000 až 2003 proběhla výměna výplní otvorů. V letech 2002 až 2003 zásobování teplem přes DPS. Zateplení střech pavilonu 1. stupně, koridorů, dílen. Zateplení požárního schodiště při pavilonu odborných učeben. V roce 2009 přístavba pavilonu šaten.
ZŠ Stráž pod Ralskem
8
EA769-201358
obrázek 1 Situační schéma
Pozn.: Zdroj: www.mapy.cz
2.2 Základní údaje o energetických vstupech a výstupech Předmět EA je zásobován těmito energiemi a médii: • teplo • elektrická energie • studená voda
2.2.1
Teplo CZT
Zásobování objektu teplem na vytápění a přípravu většiny TV je ze sítě CZT. Dodavatelem tepla CZT je DIAMO, státní podnik. Teplo CZT je do objektu distribuováno pomocí domovní výměníkové stanice. Výměníková stanice je umístěna v pavilonu dílen. Následující tabulka uvádí celkovou spotřebu tepla pro vytápění a přípravu TV vycházející z předložených výkazů. tabulka 2 Roční spotřeby tepla
2010 GJ 2 926,5
ZŠ Stráž pod Ralskem
Roční spotřeby tepla 2011 GJ 2 619,8
9
2012 GJ 2 792,4
EA769-201358
graf 1 Roční spotřeby tepla 3 500,0 3 000,0
1 500,0 1 000,0
2 619,8
2 926,5
2 000,0
2 792,4
2 500,0
500,0 0,0 2010
2.2.2
2011 Roční spotřeba tepla CZT - ÚT, TV [GJ]
2012
Elektrická energie
Dodavatelem elektrické energie je společnost CENTROPOL ENERGY, a.s. Odběr z NN rozvodné sítě STE, měření odběru elektrické energie pomocí fakturačního elektroměru číslo 49378565, zákaznické číslo Z110072131, sazba C03d, produkt Optimum 24, hlavní jistič 3 x 350 A, odběr ve VT. Údaje vychází z podkladů provozovatele předmětu EA. V prostorech objektů se nachází osvětlení, vybavení kuchyně, vybavení zázemí a další drobné spotřebiče. Údaje o počtech spotřebičů a jejich příkonech vychází z předložených pravidelných revizí elektrického zařízení a z místního šetření. Tabulka uvádí orientační výpočet spotřeby el. energie za účelem ověření výše skutečné spotřeby. tabulka 3 Spotřeba elektrické energie (vypočteno)
Spotřebič elektrické energie Osvětlení Příprava TV - el. Tepelné spotřebiče Motory, svářečky apod Ostatní spotřebiče (dle revize) Celkem Celkem skutečnost (průměr)
Počet ks 748 2 64 18 15 847
Celk. příkon kW 74,2 6,5 219,5 17,6 7,5 325,3
časové Koef. souč. využití hod/rok 1400 0,80 viz výpočet TV 800 0,55 800 0,45 800 0,45 -
Spotřeba el. kWh/rok 83 104 2 583 96 408 6 336 2 700 191 131 191 131
graf 2 Procentní podíl na spotřebě elektrické energie (vypočteno) Ostatní spotřebiče (dle revize) 1%
Motory, svářečky apod 3%
Osvětlení 44%
Tepelné spotřebiče 51%
ZŠ Stráž pod Ralskem
Příprava TV el. 1%
10
EA769-201358
Následující tabulka uvádí roční spotřeby el. energie objektu vycházející z předložených fakturačních podkladů. tabulka 4 Roční spotřeby el. energie
č. elměru
sazba
jistič tarif
49378565
C03d
3x350 VT A
Celkem
Spotřeby el. energie 2010 2011 MWh Kč MWh Kč
2012 MWh Kč
164,728
728 922
214,446
916 278
194,220
913 126
164,728
728 922
214,446
916 278
194,220
913 126
Pozn.: Cenové údaje v tabulce jsou uvedeny bez DPH. graf 3 Roční spotřeby el. energie 250,0 200,0
194,22
164,73
100,0
214,45
150,0
50,0 0,0 2010
2011
2012
Spotřeba elektrické energie [MWh]
2.2.3
Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA
V následujících tabulkách jsou uvedeny energetické vstupy a výstupy do předmětu EA. Spotřeby jsou vtaženy k uceleným ročním obdobím. Jsou uvedeny spotřeby včetně vynaložených nákladů. Náklady jsou uvedeny bez DPH.
ZŠ Stráž pod Ralskem
11
EA769-201358
tabulka 5 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2010
Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v roce 2010 Výhřevnost Přepočet Roční náklady Vstupy paliv a energie Jednotka Množství GJ/jednotka na MWh tis. Kč Elektřina MWh 164,73 3,60 164,73 728,9 Teplo GJ 2 926,5 1,0 903,2 1 192,7 Zemní plyn MWh Jiné plyny MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná pevná paliva t TTO t LTO t Nafta t Druhotné zdroje GJ Obnovitelné zdroje GJ Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie 1 067,96 1 921,6 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) 0,00 0,0 Celkem spotřeba paliv a energie 1 067,96 1 921,6
tabulka 6 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2011
Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v roce 2011 vstupy paliv a energie
Jednotka
Elektřina MWh Teplo GJ Zemní plyn MWh Jiné plyny MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná pevná paliva t TTO t LTO t Nafta t Druhotné zdroje GJ Obnovitelné zdroje GJ Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celkem spotřeba paliv a energie
ZŠ Stráž pod Ralskem
Množství 214,45 2 619,8
12
Výhřevnost
Přepočet
Roční náklady
GJ/jednotka 3,60 1,0
na MWh 214,45 808,6
tis. Kč 916,3 1 049,2
1 023,02 0,00 1 023,02
1 965,5 0,0 1 965,5
EA769-201358
tabulka 7 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2012
Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v roce 2012 Výhřevnost Přepočet Roční náklady vstupy paliv a energie Jednotka Množství GJ/jednotka na MWh tis. Kč Elektřina MWh 194,22 3,60 194,22 913,1 Teplo GJ 2 792,4 1,0 861,8 1 170,8 Zemní plyn MWh Jiné plyny MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná pevná paliva t TTO t LTO t Nafta t Druhotné zdroje GJ Obnovitelné zdroje GJ Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie 1 056,06 2 084,0 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) 0,00 0,0 Celkem spotřeba paliv a energie 1 056,06 2 084,0 tabulka 8 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA - průměr v cenách roku 2012
Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA - průměr z let 2010-2012 v cenách 2012 Výhřevnost Přepočet Roční náklady vstupy paliv a energie Jednotka Množství GJ/jednotka na MWh tis. Kč Elektřina MWh 191,13 3,60 191,13 898,6 Teplo GJ 2 779,54 1,00 857,9 1 165,5 Zemní plyn MWh Jiné plyny MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná pevná paliva t TTO t LTO t Nafta t Druhotné zdroje GJ Obnovitelné zdroje GJ Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie 1 049,02 2 064,1 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) 0,00 0,0 Celkem spotřeba paliv a energie 1 049,02 2 064,1 Na následující tabulce a příslušných grafech je dokumentována tendence měrné ceny vstupních energií do objektu. Cenové údaje vychází z předložených podkladů provozovatele předmětu EA a jsou bez DPH.
ZŠ Stráž pod Ralskem
13
EA769-201358
tabulka 9 Měrná cena vstupních energií
El. energie Kč/MWh 4 425,0 4 272,8 4 701,5
Období 2010 2011 2012
Teplo CZT Kč/GJ 407,6 400,5 419,3
2010
1 358,5
1 297,6
1 320,5
4 272,8
4 425,0
5 000,0 4 500,0 4 000,0 3 500,0 3 000,0 2 500,0 2 000,0 1 500,0 1 000,0 500,0 0,0
4 701,5
graf 4 Vývoj měrné ceny elektrické energie a zemního plynu za poslední tři roky
2011
Teplo CZT [Kč/MWh]
2012
Elektrická energie [Kč/MWh]
Pro lepší orientaci ve spotřebovaných vstupních energiích byla sestavena následující bilance. Následující tabulka uvádí rozdělení spotřeby el. energie a zemního plynu. Vstupní údaje do výpočtů vychází z průměrných spotřeb za hodnocená období podle fakturačních údajů. Platby jsou vztaženy k cenám roku 2012. Stanovení spotřeby energie jednotlivých spotřebičů je provedeno technickým odhadem zejména s ohledem na instalované příkony spotřebičů a jejich předpokládané časové využití. tabulka 10 Procentní podíl na spotřebě a platbách za energie (vypočteno) v předmětu EA
Účel spotřeby Vytápění - CZT Příprava TV - CZT Příprava TV - el. El. energie - osvětlení El. energie - ostatní Celkem
Spotřeba energie MWh/rok GJ/rok % 816,24 2 644,6 76,3 41,64 134,9 3,9 2,58 9,3 0,3 83,10 299,2 8,6 105,44 379,6 10,9 1 049,02 3 467,6 100,0
Platby za energie tis. Kč % 1 108,9 53,7 56,6 2,7 12,1 0,6 390,7 18,9 495,7 24,0 2 064,1 100,0
graf 5 Procentní podíl na spotřebě a platbách za energie (vypočteno)
Spotřeba energií Vytápění - CZT 77,8%
El. energie ostatní 10,1% El. energie osvětlení 7,9% Příprava TV - el. 0,2%
ZŠ Stráž pod Ralskem
Příprava TV CZT 4,0%
14
EA769-201358
Spotřeba energií
Vytápění - CZT 54%
Příprava TV - el. 0%
El. energie ostatní 24%
El. energie osvětlení 19%
Příprava TV CZT 3%
2.3 Energetické hospodářství Vytápění objektu je zajištěno ze sítě CZT pomocí domovní předávací stanice. Příprava TV probíhá centrálně v rámci předávací stanice a ve dvou elektrických ohřívačích. El. energie dále slouží pro potřeby kuchyně, osvětlení objektu, vybavení objektu a na další technologické procesy (např. elektrotechnika, atd.).
2.3.1
Dodavatelé energií
Dodavatel elektrické energie:
Centropol Energy,a.s. Vaníčkova 1594/1, 400 01 Ústí nad Labem IČ: 25458302 DIČ: CZ 25458302 Tel.: 840 222 222 E-mail:
[email protected] DIAMO, státní podnik Máchova 201, 471 27 Stráž pod Ralskem IČ: 00002739 DIČ: CZ 00002739 Tel.: 487 894 111 E-mail:
[email protected]
Dodavatel tepla:
2.3.2
Zdroje pro vytápění (ÚT)
Objekt nemá vlastní zdroj tepla. Zdrojem tepla pro vytápění je přípojka tepla z horkovodní tepelné sítě CZT. Dodávka je prováděna pomocí domovní předávací stanice tepla od firmy Systherm Plzeň. Domovní předávací stanice je osazena čtyřmi moduly pro ÚT a jedním pro TV, které zajišťují vytápění a dodávku TV. Celkový výkon 4 modulů pro ÚT je 813 kW a jsou rozděleny pro školu, hospodářský pavilon, pavilon dílen a pavilon odborných učeben. Výkon pro TV je 250 kW. Distribuci tepla zajišťuje teplovodní otopná soustava s litinovými článkovými otopnými tělesy typu KALOR 500/160, 500/200 a trubkovými registry z hladkých trubek. Otopná tělesa jsou osazena termoregulačními ventily s hlavicemi. Systém je jištěn dvěma expanzními nádobami o objemu 500 l. Zařízení MaR zajišťuje regulaci topného systému a ohřevu TV, měření dodávky tepla a reakce na havarijní stavy. Dále je měřena spotřeba elektřiny k napájení zařízení pro dodávku tepla. Jsou prováděny útlumy vytápění v noci, víkendech a o prázdninách. Rozvody tepla jsou popsány v kapitole kapitole 2.3.7. tabulka 11 DPS - moduly
Domovní předávací stanice Modul 1 2 3 4 5
Výkon [kW] 250 363 110 52 288
TV ÚT – Škola ÚT – Hospodářský pavilon ÚT – Pavilon dílen ÚT – Pavilon odborných učeben
ZŠ Stráž pod Ralskem
15
EA769-201358
obrázek 2 Vytápění
2.3.3
DPS
Expansomaty
Regulační jednotka
Litinové článkové otopné tělesa s TRV
Příprava teplé vody (TV)
Příprava TV pro předmět EA probíhá centrálně v rámci předávací stanice. Zde je osazen samostatný výměník pro přípravu TV o výkonu 250 kW. Dále jsou lokálně osazeny dva elektrické ohřívače TV. V pavilonu 1. stupně elektrický zásobníkový ohřívač Tatramat EOV 121 o objemu 120 l a výkonu 2 kW a v cvičné kuchyňce elektrický průtokový ohřívač Admiral o výkonu 4,5 kW. Odběrná místa jsou osazena převážně pákovými a kohoutkovými armaturami. obrázek 3 Příprava TV
Tatramat EOV 121
2.3.4
Sociální zařízení
Vzduchotechnika
Většina prostor v předmětu EA je větrána přirozeně okny. V hospodářském pavilonu jsou osazeny vzduchotechnické jednotky pro nucené větrání prostor kuchyně a jídelny. Pro větrání varny je
ZŠ Stráž pod Ralskem
16
EA769-201358
instalována kuchyňská digestoř s rekuperací tepla DiNER-S. Samostatně pro výdej jídla a jídelnu jsou instalovány dvě jednotky pro odtah znehodnoceného vzduchu a předehřev přiváděného vzduchu. tabulka 12 Větrací jednotky
VZT jednotka
Přívod [m3]
Odvod [m3]
Výměny vzduchu [h-1]
Ohřívač vzduchu [kW]
El. výkon [kW]
Typ
1 2
Varna Výdej
5800 2000
6200 2200
22 8
rekuperace 25
4,30 1,50
DiNER SAMBA
3
Jídelna
3600
3600
6
46
3,70
SAMBA
2.3.5
Chlazení
Chlazení není v prostorách objektu realizováno.
2.3.6
Osvětlení
Osvětlení je provedeno zářivkovými a žárovkovými svítidly. Ovládání je ruční v jednotlivých místnostech. obrázek 4 Prvky osvětlení
Zářivkové osvětlení
2.3.7
Rozvody energií
Rozvody ÚT a TV Pavilony základní školy jsou připojeny ze strojovny v pavilonu dílen, v suterénu v hospodářském pavilonu je podružná strojovna pro budovu. Některé rozvody jsou vedeny v teplovodních kanálech v přízemí, část rozvodů je venkovních ve výkopu. Izolace tepelných rozvodů v kanále je provedena skelnou (čedičovou) vatou s obalem s folií Aludor (pavilon odborných učeben) ve starších objektech je použit dehtový papír. V roce 2003 současně se spuštěním nové DPS došlo k rekonstrukci některých páteřních rozvodů tepla. Bylo použito předizolované potrubí. Páteřní rozvody jsou vedeny většinou ve všech objektech po jeho obou stranách. Otopná soustava je provedena systémem Tiechelman, ze základního rozvodu v pavilonu jsou připojeny další větve. Páteřní rozvody v objektu jsou izolované. Rozvody k otopným tělesům nejsou izolované. Rozvody v PDS jsou izolované kromě armatur a čerpadel. Rozvod TV začíná u DPS v pavilonu dílen. Je veden většinou v trase rozvodů ÚT. Rozvod je proveden zčásti předizolovanými trubkami a zčásti ocelovými pozinkovanými závitovými trubkami. Odběrná místa jsou osazena pákovými a kohoutovými armaturami. Otopná tělesa jsou litinová článková typu KALOR 500/160, 500/200 a trubkové registry z hladkých trubek. Tělesa jsou osazena termoregulačními ventily s hlavicemi. (je splněn požadavek § 6 odst. 7 Zákona č. 406 /2000 Sb.).
ZŠ Stráž pod Ralskem
17
EA769-201358
obrázek 5 Rozvody ÚT a otopná tělesa
Rozvody v DPS
Litinové článkové otopné tělesa s TRV
Vnitřní elektroinstalace Vnitřní rozvody jsou realizovány převážně kabely AYKY a CYKY uloženými dle pavilonu na roštech, v podlaze, nad stropními panely, ve zdivu a ve stropech. Instalace je v soustavě 3PEN – AC, 50 Hz, 230/400 V, TN-C, část TNC-S. Ochrana před nebezpečným dotykovým napětím je nulováním, samočinným odpojením od zdroje a ochrana proudovým chráničem. Technická úroveň el. instalace odpovídá době realizace a opotřebení. Dle revize elektrického zařízení je schopna bezpečného provozu do odstranění závad.
2.4 Bilance zdrojů energie Předmět EA nemá vlastní zdroj tepla. Teplo na vytápění objektu a přípravu teplé vody je dodáváno ze systému CZT. tabulka 13 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro výchozí vstupní bilanci
ř. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ukazatel Instalovaný elektrický výkon celkem Instalovaný tepelný výkon celkem Dosažitelný elektrický výkon celkem Pohotový elektrický výkon celkem Výroba elektřiny Prodej elektřiny Vlastní spotřeba elektřiny na výrobu energie Spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny Výroba dodávkového tepla Prodej tepla Spotřeba tepla v palivu na výrobu tepla Spotřeba tepla v palivu celkem
jednotka MW MWtep MW MW MWh MWh MWh GJ GJ GJ GJ GJ
roční hodnota -
2.5 Klíčové hodnoty pro normalizované klimatické podmínky regionu V následujících tabulkách jsou shrnuty klíčové vstupní hodnoty charakterizující klimatické podmínky v regionu a vnitřní podmínky. Průměrná teplota v objektu byla stanovena váženým průměrem vnitřních teplot v závislosti na objemu jednotlivých prostor. Hodnoty pro výpočet denostupňů byly převzaty z publikace Klimatologické údaje od ARCADIS PROJECT MANAGEMENT, s.r.o. pro oblast Liberec a doplněny o rok 2011 a 2012 z ČHMÚ, měřící stanice Liberec. V případě chybějících dat byly údaje převzaty z dlouhodobého průměru nebo stanoveny odborným odhadem.
ZŠ Stráž pod Ralskem
18
EA769-201358
tabulka 14 Klíčové hodnoty pro normalizované podmínky
Parametry prostředí Stráž pod Lokalita Ralskem Venkovní výpočtová teplota te -15 °C Průměrná vnitřní teplota tis tis 18,0 °C Definovaná teplota pro zahájení vytápění 13 °C Průměrná venkovní teplota tes tes 3,60 °C Počet dnů otopného období d 256 dní o Počet denostupňů D = d (tis-tes) 3 686 °D
Dlouhodobý normál ČR 3,8 242 3 436
°C °C °C °C dní °D
Pozn.: Průměrná vnitřní teplota byla stanovena váženým průměrem vnitřních teplot prostor v objektu.
Místní klimatické podmínky rok 2010 2011 2012
Průměrná venkovní teplota v topném období [°C] 2,8 3,8 3,1
Počet dnů otopného období
Počet denostupňů D° tis
258 216 217
3 923 3 057 3 224
II III IV V IX X XI XII I
II III IV V IX X XI XII
graf 6 Denostupně v hodnoceném období oD/měsíc 800 700 600 500 400 300 200 100 0 I
II III IV V IX X XI XII I 2010
2011
2012
Skutečný počet denostupňů pro vnitřní teplotu 18 °C
graf 7 Porovnání skutečných průměrných měsíčních teplot s dlouhodobým průměrem °C 20 15 10 5 0 -5 -10 I
II III IV V IX X XI XII I 2010
II III IV V IX X XI XII I
2011 Prům. teplota v jednotlivých měsících otop. období
II III IV V IX X XI XII 2012
Prům. teplota v jednotlivých měsících otop. období pro dlouhodobý průměr
ZŠ Stráž pod Ralskem
19
EA769-201358
graf 8 Porovnání skutečných klimatických podmínek s dlouhodobým průměrem 5 000 4 000
1 000
3 686
3 224
3 686
3 057
3 686
2 000
3 923
3 000
0 2010
2011
Skutečný počet denostupňů pro vnitřní teplotu 18 °C
2012
Normový počet denostupňů pro vnitřní teplotu 18 °C
2.6 Informace o stavební části Areál základní školy je situován v obci Stráž pod Ralskem č.p. 141. Areál je složen z šesti pavilonů propojených vzájemně komunikačními koridory. Základní tvar areálu byl postaven v polovině 70. let. V 80. letech byl přistavěn tří podlažní pavilon odborných učeben a napojen do komunikačního koridoru. V roce 2009 byl přistavěn nový pavilon šaten. V původní stavbě ze sedmdesátých let, pavilon 1. a 2. stupně, hospodářský pavilon, dílny, pavilon odborných učeben a koridory, je použita stavební soustava - montovaný skelet průvlakového systému T - MS 66, s konstrukční výškou 3,6m. Budovy jsou jedno a dvoupodlažní nepodsklepené, pouze hospodářský objekt je částečně podsklepen. Systém o modulu 6 x 6,9 m se skládá ze železobetonových sloupů, průvlaků, ztužidel a stropních panelů. Obvodový plášť je z plynosilikátových panelů tl. 250 mm. Střecha je jednoplášťová na stropním panelu, tepelná izolace z plynosilikátových desek tl. 150 mm jako krytina jsou použity asfaltové hydroizolační pásy. Část střech, komunikační koridory, pavilon 1. stupně, pavilon dílen, byla zateplena. Podlahy na zemině jsou betonové zateplené Fibrexem tl. 10 mm a pilinobetonem tl. 40 mm. Přístavba pavilonu odborných učeben z osmdesátých let je tří patrová nepodsklepená budova. Je připojena na stávající koridor proti pavilonu 1. stupně. Použitá stavební soustava - systém MS-71, beztrámový skelet. Na východní straně je umístěno požární únikové schodiště. Nosný systém je řešen jako trojtakt 7,2 + 3,6 + 7,2 příčně, modul v podélném směru 6 m. Obvodový plášť je z keramických panelů štítových, parapetních a atikových tl. 350 mm. Dozdívky z cihel CDm nebo z plynosilikátu. Část zdiva v prostoru schodiště byla zateplena kontaktním zateplovacím systémem s EPS tl. 80 mm. Stropní konstrukce je tvořena typovými panely MS - 71, bezprůvlakové tl. 250 mm. Střecha je dvouplášťová z keramických panelů, tepelná izolace polystyren 80 mm, krytina asfaltové pásy. Dodatečně byla střecha opatřena navíc hydroizolační folií Fatrafol. Podlahy na zemině jsou betonové zateplené. Přístavba šaten z roku 2009 je z tvárnic tl. 300 mm s kontaktním zateplovacím systémem tl. 100 mm. Střechu tvoří železobetonová deska, se spádovaným betonem a tepelnou izolací tl. 200 mm. Podlaha na zemině je betonová zateplená tepelnou izolací tl. 50 mm. V celém areálu jsou osazeny plastové výplně s tepelně izolačním dvojsklem různého stáří. Skladby konstrukcí byly zjištěny z dostupných podkladů a při prohlídce objektu.
ZŠ Stráž pod Ralskem
20
EA769-201358
obrázek 6 Fotodokumentace stavební části
Jihovýchodní dvorní fasáda
Pavilon 1. stupně
Pavilon 1. stupně
Pavilon 2. stupně
Pavilon odborných učeben
Pavilon šaten
Pavilon dílen
Hospodářský pavilon
ZŠ Stráž pod Ralskem
21
EA769-201358
Pavilon odborných učeben – schodiště
Střechy – jižní koridor, pavilon 2. stupně
Technické a geometrické charakteristiky budovy jsou shrnuty v následují tabulce. tabulka 15 Základní technické parametry budovy
Technické parametry objektu Počet nadzemních podlaží Počet podzemních podlaží Obestavěný vytápěný prostor budovy Zastavěná plocha objektu Podlahová plocha všech prostorů v budově Podlahová plocha vytápěných místností nad 15 °C vč. Prům. světlá výška vytápěných místností Plocha konstrukcí přiléhajících k sous. zónám či objektům Plocha plné části svislých obvodových konstrukcí Plocha výplní otvorů Plocha střechy Plocha konstrukcí na styku s terénem Konstrukce do nevytápěných prostor
m3 m2 m2 m2 m m2 m2 m2 m2 m2 m2
3 1 27 612 4 022 7 228 7 228 3,25 21 3 442 1 698 4 030 3 788 234
m2 m3 m2/m3
13 213 27 612 0,48
tabulka 16 Hodnoty pro stanovení faktoru tvaru objektu
Geometrické parametry objektu Celková plocha ochlazovaných konstrukcí Objem vytápěné části budovy Faktor tvaru budovy
2.7 Vliv na životní prostředí Znečišťující látky do ovzduší jsou sledovány na základě nařízení vlády č. 352/2002 Sb. a vyjádřeny i ve vyhlášce MPO ČR č. 480/2012 Sb. Jde především u tuhé látky, SO2, NOx, CO a CO2. Emise pro zdroj tepla byly vypočteny z emisních faktorů daných Nařízením vlády č. 352/2001 Sb., kterým se stanoví emisní limity a další podmínky provozování spalovacích stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší. Započteny jsou emise vznikající provozem v budově (el. energie a teplo/zemní plyn (zdroj CZT na zemní plyn) pro provoz v předmětu EA). Posouzení je uvedeno v kapitole 6.
2.8 Popis míry zanedbané údržby Stav budovy je po statické stránce dobrý, nejsou patrny žádné viditelné poruchy. Celkově je objekt ve stavu odpovídajícímu jeho stáří a době opotřebení. Část fasády v prostoru dvora je poškozena a ve špatném stavu. Lze konstatovat, že obvodový plášť v současném stavu vyžaduje rekonstrukci po stránce tepelně technické.
ZŠ Stráž pod Ralskem
22
EA769-201358
2.9 Záměry zadavatele Primárním záměrem provozovatele je úsporné a efektivní provozování předmětu EA. Provozovatel výhledově počítá podle finančních možností se zateplením obálky objektu.
ZŠ Stráž pod Ralskem
23
EA769-201358
3 ZHODNOCENÍ VÝCHOZÍHO STAVU 3.1 Energetická bilance a technické ukazatele zdroje energie Průměrnou spotřebu energie na jednotlivé spotřebiče a příslušné náklady za hodnocené období (viz kap. 2.2) dokumentuje následující tabulka. tabulka 17 Základní tvar energetické bilance předmětu EA
ukazatel
ř. 1
2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
Vstupy paliv a energie z toho elektrická energie z toho teplo (ZP) Změna zásob paliv Spotřeba paliv a energie Prodej energie cizím Konečná spotřeba paliv a energie Ztráty ve vlastním zdroji a rozvodech energie z toho ÚT z toho TV Spotřeba energie na vytápění Spotřeba energie na chlazení Spotřeba energie na přípravu teplé vody Spotřeba energie na větrání Spotřeba energie na úpravu vlhkosti Spotřeba energie na osvětlení Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy
Energie Náklady GJ/rok MWh/rok tis. Kč/rok 3 467,6 1 049,02 2 064,1 688,1 191,13 898,6 2 779,5 857,88 1 165,5 0,0 0,00 0,0 3 467,6 1 049,02 2 064,1 0,0 0,00 0,0 3 467,6 1 049,02 2 064,1 391,9 120,81 168,6 317,4 97,95 133,1 74,6 22,86 35,5 2 327,3 718,29 975,8 0,0 0,00 0,0 69,7 21,36 33,2 15,0 4,17 19,6 0,0 0,00 0,0 299,2 83,10 390,7 364,6 101,27 476,1
Pozn.: Cenové údaje jsou v úrovni roku 2012 a jsou uvedeny bez DPH.
tabulka 18 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro přepočtenou bilanci
ř. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Název ukazatele Instalovaný elektrický výkon celkem Instalovaný tepelný výkon celkem Výroba elektřiny Prodej elektřiny Vlastní technologická spotřeba elektřiny na výrobu elektřiny Spotřeba energie v palivu na výrobu elektřiny Výroba tepla Dodávka tepla Prodej tepla Vlastní technologická spotřeba tepla na výrobu tepla Spotřeba energie v palivu na výrobu tepla Spotřeba energie v palivu celkem
Jednotka MW MW MWh MWh MWh GJ GJ GJ GJ GJ GJ GJ
Hodnota -
Pozn.: Objekt nemá vlastní zdroj tepla.
ZŠ Stráž pod Ralskem
24
EA769-201358
tabulka 19 Základní technické ukazatele vlastních energet. zdrojů - přepočtená bilance
Název ukazatele Roční celková účinnost zdroje Roční účinnost výroby elektrické energie Roční účinnost výroby tepla Spotřeba energie v palivu na výrobu elektřiny Spotřeba energie v palivu na výrobu tepla Roční využití instalovaného elektrického výkonu Roční využití instalovaného tepelného výkonu
ř. 1 2 3 4 5 6 7
Jednotka % % % GJ/MWh GJ hod Hod
Hodnota -
Pozn.: Objekt nemá vlastní zdroj tepla.
3.1.1
Vyhodnocení spotřeby tepla denostupňovou metodou
Pro zohlednění vlivů konkrétních klimatických podmínek v lokalitě a pro objektivní porovnání spotřeby tepla na vytápění v jednotlivých letech se provádí přepočet spotřeby tepla pro vytápění denostupňovou metodou a je určena průměrná hodnota spotřeby tepla pro vytápění pro kontrolu a určení skutečné výše tepelné ztráty objektu. tabulka 20 Přepočet spotřeby tepla na vytápění na dlouhodobý průměr
Zhodnocení tepla pro vytápění Rok 2010 2011 2012 Celkem Průměr
Spotřeba tepla na vytápění GJ 2 791,6 2 484,9 2 657,4 7 933,8 2 644,6
Skutečný počet denostupňů Do 3 923 3 057 3 224 10 204,7 3 401,6
Normový počet denostupňů Do 3 686 3 686 3 686 11 059,2 3 686,4
Přepočtená spotřeba tepla GJ 2 623,0 2 996,3 3 038,4 8 657,6 2 885,9
Na základě provedeného přepočtu skutečné spotřeby je sestavena výsledná vstupní energetická bilance objektu, která je dále použita jako výchozí stav pro výpočet úspor jednotlivých variant. Vzhledem k různým klimatickým podmínkám v jednotlivých letech jde o metodu, která sjednocuje spotřeby tepla na vytápění na stejnou bázi (dlouhodobý průměr denostupňů).
ZŠ Stráž pod Ralskem
25
EA769-201358
tabulka 21 Upravená vstupní energetická bilance objektu
ukazatel
ř. 1
2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
Vstupy paliv a energie z toho elektrická energie z toho teplo (ZP) Změna zásob paliv Spotřeba paliv a energie Prodej energie cizím Konečná spotřeba paliv a energie Ztráty ve vlastním zdroji a rozvodech energie z toho ÚT – zemní plyn z toho TV – elektrická energie Spotřeba energie na vytápění Spotřeba energie na chlazení Spotřeba energie na přípravu teplé vody Spotřeba energie na větrání Spotřeba energie na úpravu vlhkosti Spotřeba energie na osvětlení Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy
Energie Náklady GJ/rok MWh/rok tis. Kč/rok 3 708,9 1 123,48 2 165,2 688,1 191,13 898,6 3 020,8 932,35 1 266,6 0,0 0,00 0,0 3 708,9 1 123,48 2 165,2 0,0 0,00 0,0 3 708,9 1 123,48 2 165,2 420,9 129,75 180,7 346,3 106,88 145,2 74,6 22,86 35,5 2 539,6 783,82 1 064,8 0,0 0,00 0,0 69,7 21,36 33,2 15,0 4,17 19,6 0,0 0,00 0,0 299,2 83,10 390,7 364,6 101,27 476,1
Pozn.: Cenové údaje jsou v úrovni roku 2012 a jsou uvedeny bez DPH.
tabulka 22 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro přepočtenou bilanci
ř. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Název ukazatele Instalovaný elektrický výkon celkem Instalovaný tepelný výkon celkem Výroba elektřiny Prodej elektřiny Vlastní technologická spotřeba elektřiny na výrobu elektřiny Spotřeba energie v palivu na výrobu elektřiny Výroba tepla Dodávka tepla Prodej tepla Vlastní technologická spotřeba tepla na výrobu tepla Spotřeba energie v palivu na výrobu tepla Spotřeba energie v palivu celkem
Jednotka MW MW MWh MWh MWh GJ GJ GJ GJ GJ GJ GJ
Hodnota -
Pozn.: Objekt nemá vlastní zdroj tepla.
ZŠ Stráž pod Ralskem
26
EA769-201358
tabulka 23 Základní technické ukazatele vlastních energet. zdrojů - přepočtená bilance
ř. 1 2 3 4 5 6 7
Název ukazatele Roční celková účinnost zdroje Roční účinnost výroby elektrické energie Roční účinnost výroby tepla Spotřeba energie v palivu na výrobu elektřiny Spotřeba energie v palivu na výrobu tepla Roční využití instalovaného elektrického výkonu Roční využití instalovaného tepelného výkonu
Jednotka % % % GJ/MWh GJ hod hod
Hodnota -
Pozn.: Objekt nemá vlastní zdroj tepla.
3.2 Zhodnocení stávajícího stavu budovy V areálu byly vyměněny výplně otvorů za nové s tepelně izolačním dvojsklem, část střech byla zateplena a malá část fasády byla zateplena. Zbylé části pavilonů dosud neprošly rekonstrukcí se zaměřením na zlepšení tepelně technických vlastností.
3.2.1
Posouzení tepelně – technických vlastností obálky budovy dle ČSN 73 0540-2:2011
Dosud žádné konstrukce budovy, kromě nových výplní otvorů, zateplených střech a části fasády, neprošly rekonstrukcí se zaměřením na zlepšení tepelně technických vlastností obvodových konstrukcí. Skladby jednotlivých konstrukcí na hranici obálky budovy, tzn. skladby konstrukcí ohraničujících vytápěnou část budovy, byly převzaty z dokumentace. V následující tabulce jsou zhodnoceny stávající stavební konstrukce objektu s ohledem na požadavek ČSN 73 0540-2:2011. tabulka 24 Zhodnocení stavebních konstrukcí s ohledem ČSN 73 0540-2:2011
Hodnoty součinitele Vyhodnocení prostupu tepla U Typ konstrukce požadavku [W.m-2.K-1] ČSN 73 0540-2:2011 stávající požadované Obvodový plášť – plynosilikát 250 Nesplňuje 0,71 0,30 Obv. plášť – plynosilikát 250 s dřevěným obkladem Nesplňuje 0,65 0,30 Obvodový plášť – panely MS – 71 Nesplňuje 1,53 0,30 Obvodový plášť – panely MS – 71 + 80 EPS Nesplňuje 0,38 0,30 Obvodový plášť – pavilon šaten Splňuje 0,27 0,30 Obvodový plášť – plynosilikát 250 + 100 EPS Splňuje 0,26 0,30 Obvodový plášť – sousední objekt Splňuje 0,71 1,05 Okno plastové Nesplňuje 1,6 1,5 Okno plastové – nové Splňuje 1,2 1,5 Dveře plast Nesplňuje 1,8 1,7 Dveře plast – nové Splňuje 1,6 1,7 Střecha původní Nesplňuje 0,87 0,24 Střecha původní – zateplená Nesplňuje 0,31 0,24 Střecha původní – pavilon odborných učeben Nesplňuje 0,60 0,24 Střecha nová – pavilon šaten Splňuje 0,19 0,24 Podlaha nad suterénem Nesplňuje 1,00 0,60 Podlaha nad exteriérem Nesplňuje 1,00 0,24 Podlaha na terénu Nesplňuje 0,80 0,45 Podlaha na terénu koridory Nesplňuje 1,10 0,45 Podlaha na terénu pavilon šaten Nesplňuje 0,64 0,45
ZŠ Stráž pod Ralskem
27
EA769-201358
Pozn.: Výpis požadovaných a doporučených hodnot součinitele prostupu tepla pro jednotlivé konstrukce tak, jak je uvádí ČSN 73 0540-2:2011 jsou uvedeny v příloze EA.
Z hlediska požadavku na součinitel prostupu tepla dle ČSN 73 0540-2:2011 je patrné, že veškeré konstrukce, kromě nových výplní otvorů, nové fasády a střechy šaten, zahrnuté v ochlazované obálce budovy překračují normou stanovenou mezní hodnotu.
3.2.2
Výpočet měrné tepelné ztráty (ČSN EN ISO 13 790)
Pro výpočet měrné tepelné ztráty objektu byla použita dostupná výkresová dokumentace a informace provozovatele. Byly definovány okrajové podmínky, jak je uvádí kapitola 2.5. Vypočtené součinitele prostupu tepla uvádí předchozí tabulka. Vlastní výpočet měrné tepelné ztráty je proveden metodikou podle normy ČSN EN ISO 13 790. tabulka 25 Rozdělení měrné tepelné ztráty
Konstrukce Konstrukce do vedlejších zón / sousedních budov Konstrukce svislé neprůsvitné Konstrukce prosklené Konstrukce střešní Konstrukce na styku s terénem Konstrukce do nevytápěných prostor Vliv tepelných mostů Měrná tepelná ztráta prostupem tepla HT Větrání Měrná tepelná ztráta celkem HT + HV
Plocha [m2] 21 3 442 1 698 4 030 3 788 234 0,1.A -
Měrná tepelná ztráta [W/K] 2,4 2 705,9 2 629,6 2 202,0 1 083,4 114,7 1 321,3 10 057,0 3 080,5 13 137,5
graf 9 Poměr měrných tepelných ztrát objektu
Měrná tepelná ztráta [W/K]
Větrání 23%
Konstrukce do vedlejších zón / sousedních budov 0%
Konstrukce svislé neprůsvitné 21%
Vliv tepelných mostů 10%
Konstrukce do nevytápěných prostor 1%
Konstrukce prosklené 20%
Podlaha na terénu 8%
Konstrukce střešní 17%
Ztráta tepla infiltrací je důsledkem způsobu výměny vzduchu ve vnitřních prostorech, které nemají nucené větrání (převážná většina vytápěného objemu). Tuto ztrátu je možné technickými prostředky i chováním obyvatel (větrání) omezit, avšak pouze na takovou míru, aby byly dodrženy hygienické požadavky na minimální výměnu vzduchu. Celková spotřeba energie na větrání je spočtena k zajištění hygienického minima čerstvého vzduchu a nelze ji nikterak jednoduše redukovat (ke snížení ztráty tepla infiltrací by bylo nutné realizovat nucené větrání s rekuperací či recirkulací vzduchu). Největší tepelné ztráty prostupem ze stavebních konstrukcí vykazují dle výpočtu neprůsvitné svislé konstrukce a prosklené konstrukce.
ZŠ Stráž pod Ralskem
28
EA769-201358
3.2.3
Průměrný součinitel prostupu tepla a energetický štítek obálky budovy
Průměrný součinitel prostupu tepla Uem dle ČSN 73 0540-2:2011 slouží k hodnocení stavebně energetických vlastnosti budov v zimním období. Hodnocení se vztahuje na prostup tepla obálkou budovy, vyjadřuje tedy vliv samotného stavebního řešení. V hodnocení nejsou zohledněny žádné nejisté faktory jako je vliv lidského faktoru užívání budovy, způsobu vytápění, jeho regulace či vliv klimatických podmínek. Hodnocená budova (nebo její ucelená část - zóna) musí dle ČSN 73 0540-2:2011 splňovat podmínku: Uem ≤ Uem,N, [W/(m2.K)], kde: Uem je průměrný součinitel prostupu tepla budovy, Uem,N je požadovaný průměrný součinitel prostupu tepla. Požadovaný průměrný součinitel prostupu tepla Uem,N se stanoví výpočtovým postupem dle ČSN 73 0540-2:2011 čl. 5.3.3 metodou referenční budovy. Zároveň platí, že hodnota požadavku nesmí překročit limity: • pro nové obytné budovy Uem,N = 0,5 • pro ostatní budovy Uem,N = 0,30 + (0,15 / (A/V)) a zároveň pro A/V ≤ 0,2 je Uem,N = 1,05 a pro A/V ≥ 1,0 je Uem,N = 0,45 Pozn.: Uvedený postup platí pro budovy s převažující vnitřní návrhovou teplotou v intervalu 18°C až 20°C.
Referenční budova je virtuální budova stejných rozměrů a stejného prostorového uspořádání jako budova hodnocená, shodného účelu a shodného umístění, na jejíchž všech plochách obálky budovy jsou použity konstrukce se součiniteli prostupu tepla právě odpovídajícími příslušné normové požadované hodnotě (viz kapitola 3.2.1.). Doporučená hodnota se vypočte ze vztahu: Uem,rec = 0,75 Uem,N [W/(m2.K)] Hodnocení dle průměrného součinitele prostupu je vyjádřeno v Energetickém štítku obálky budovy, který obsahuje klasifikaci prostupu tepla obálkou budovy a jeho grafická podoba dle ČSN 73 05402:2011 a protokol o výpočtu jsou uvedeny v přílohách EA. Klasifikaci tříd prostupu tepla obálkou budovy podle ČSN 73 0540-2:2011 uvádí následující tabulka. Klasifikační ukazatel CI se stanoví: CI = Uem / Uem,N[-] tabulka 26 Klasifikační třídy prostupu tepla obálkou budovy
Klasifikační třídy A B C D E F G
Prům. souč. prostupu tepla budovy Uem[W/(m2K)] Uem ≤ 0,5 Uem,N 0,5 Uem,N< Uem ≤ 0,75 Uem,N 0,75 Uem,N< Uem ≤ Uem,N Uem,N< Uem ≤ 1,5 Uem,N 1,5 Uem,N≤ Uem<2,0 Uem,N 2,0 Uem,N ≤ Uem< 2,2 Uem,N Uem>2,5 Uem,N
ZŠ Stráž pod Ralskem
Slovní vyjádření Velmi úsporná Úsporná Vyhovující Nevyhovující Nehospodárná Velmi nehospodárná Mimořádně nehospodárná
29
Klasifikační ukazatel CI CI ≤ 0,5 0,5 ≤ CI ≤ 0,75 0,75 ≤ CI ≤ 1,0 1,0 ≤ CI ≤ 1,5 1,5 ≤ CI ≤ 2,0 2,0 ≤ CI ≤ 2,5 CI ≥ 2,5
EA769-201358
tabulka 27 Průměrný součinitel prostupu tepla (ČSN 73 0540-2:2011)
Průměrný součinitel prostupu tepla (ČSN 73 0540-2:2011) A/V - faktor tvaru budovy 0,48 m2/m3 Ht - měrná ztráta prostupem 10 059,4 W/K Uem - průměrný součinitel prostupu tepla 0,76 W/(m2K) Uem,N,rq - průměrný součinitel prostupu tepla (požadovaný) 0,44 W/(m2K) Uem,N,rc - průměrný součinitel prostupu tepla (doporučený) 0,33 W/(m2K) Klasifikační ukazatel CI 1,73 E - Nehospodárná Budova splňuje požadavek na průměrný součinitel prostupu tepla dle ČSN 73 0540-2:2011, pokud všechny součinitele prostupu tepla jsou menší nebo rovny doporučeným hodnotám nebo pokud Uem ≤ Uem,N. Jak je patrno z hodnot uvedených v tabulce, předmět EA tento požadavek nesplňuje.
3.2.4
Posouzení měrné spotřeby tepla pro vytápění (vyhl. č. 78/2013 Sb.)
Tato kapitola obsahuje posouzení měrné spotřeby tepla pro vytápění budov dle vyhl. č. 78/2013 Sb. a zároveň dle revidované normy ČSN 73 0540-2:2011. Přehled o vstupních údajích a měrných spotřebách tepla požadovaných a skutečných pro objekt ukazují následující tabulky. Požadavky na energetickou náročnost jsou splněny, je-li energetická náročnost hodnocené budovy nižší než energetická náročnost referenční budovy. Referenční budova je výpočtově vytvořená budova téhož druhu, stejného tvaru, velikosti a vnitřního uspořádání, se stejným typem standardizovaného provozu a užívání jako hodnocená budova, a technickými normami předepsanou kvalitou obálky budovy a jejích energetických systémů. Výpočet potřeby tepla na vytápění je proveden podle ČSN EN ISO 13790 a ČSN 73 0540-2. Protokol o výpočtu je uveden v příloze. tabulka 28 Hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č.78/2013 Sb.)
Hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č.78/2013 Sb.) Druh budovy Vzdělávací zařízení Hodnocená budova Potřeba energie pro vytápění 2 574,7 GJ/rok Uvažovaná účinnost výroby tepla 88,0 % Spotřeba energie pro vytápění 2 925,8 GJ/rok Referenční budova Požadovaná potřeba tepla 1 497,2 GJ/rok Uvažovaná účinnost výroby tepla 88,0 % Požadovaná spotřeba tepla 1 701,4 GJ/rok Hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č.78/2013 Sb.) Dodaná energie na vytápění Qfuel,H 2 925,8 GJ/rok Požadovaná energetická náročnost vytápění Rrq,H 1 701,4 GJ/rok Měrná potřeba energie na celkovou podl. plochu EPA 112,4 kWh/(m2.rok) Klasifikace NEVYHOVUJE Pozn.: Účinnost výroby tepla pro referenční budovu stanovena odborným odhadem.
ZŠ Stráž pod Ralskem
30
EA769-201358
3.3 Zhodnocení technologické části 3.3.1
Vytápění
Objekt nemá vlastní zdroj tepla. Jako zdroj tepla pro vytápění slouží přípojka tepla z horkovodní tepelné sítě CZT. Dodávka je prováděna pomocí domovní předávací stanice tepla. Domovní předávací stanice je osazena čtyřmi moduly pro ÚT a jedním pro TV, které zajišťují vytápění a dodávku TV. Celkový výkon 4 modulů pro ÚT je 813 kW a jsou rozděleny pro školu, hospodářský pavilon, pavilon dílen a pavilon odborných učeben. Výkon pro TV je 250 kW. Distribuci tepla zajišťuje teplovodní otopná soustava s litinovými článkovými otopnými tělesy typu KALOR 500/160, 500/200 a trubkovými registry z hladkých trubek. Otopná tělesa jsou osazena termoregulačními ventily s hlavicemi. Zařízení MaR zajišťuje regulaci topného systému a ohřevu TV, měření dodávky tepla a reakce na havarijní stavy. Jsou prováděny útlumy vytápění v noci, víkendech a o prázdninách. Otopná soustava tak je schopna reagovat na výskyt vnitřních a solárních tepelných zisků. Požadavky zákona č. 406/2000 Sb. ve znění pozdějších novelizací v §6 odst. 7 o instalaci regulace v místě konečné spotřeby jsou splněny. V následující tabulce je provedeno porovnání teoretické spotřeby tepla na vytápění stanovenou bilančním výpočtem při zohlednění regulace otopného systému a účinnosti zdroje tepla se skutečnou spotřebou tepla vytápění stanovenou dle skutečných spotřeb a přepočtenou denostupňovou metodou. tabulka 29 Porovnání teoretické a skutečné spotřeby tepla na ÚT
Porovnání teoretické a skutečné spotřeby tepla na ÚT Prům. Celková Teoretická vnitřní měrná tepelná spotřeba tepla na Budova teplota ztráta ÚT °C W/K GJ/rok Základní škola Stráž pod 18,0 13 139,9 2 925,8 Ralskem
Skutečná spotřeba tepla na ÚT GJ/rok 2 885,9
Účinnosti vytápěcího systému ukazuje následující tabulka. tabulka 30 Ukazatele účinnosti samotného systému vytápění
Ukazatele účinnosti vytápění Celková tepelná ztráta Roční energetická uvažovaná účinnost výroby tepla Teoretická potřeba tepla na vytápění Spotřeba energie na vytápění Celková roční účinnost vytápěcího systému
417,1 88,0 2 925,8 2 885,9 101,4
kW % GJ/rok GJ/rok %
Pozn.: Hodnota tepelné ztráty je pouze orientační, pro potřeby případného návrhu zdroje tepla je potřeba tuto hodnotu stanovit dle příslušných topenářských norem.
Z hodnot uvedených v tabulce vyplývá, že skutečná spotřeba tepla odpovídá teoreticky vypočtené hodnotě. Teoretická spotřeba tepla na vytápění je stanovena pro návrhové vnitřní teploty a uvažovanou účinnost výroby tepla. Rozdíl oproti celkové skutečné spotřebě tepla tedy reflektuje i případné vytápění budovy na vyšší nebo nižší než návrhové teploty. Dále tento rozdíl může být způsoben několika faktory, a to např. nevhodným chováním uživatel budovy v oblasti větrání nebo místní regulace otopné soustavy. Celková účinnost vytápění ukazuje, že stávající systém vytápění pracuje relativně efektivně vzhledem ke svým možnostem (stanoveno oproti výpočtu), současný stav však nabízí prostor k dalším úsporám především v regulaci otopné soustavy, v energeticky uvědomělém chování obyvatel a ve stavebních úpravách zaměřených na tepelně technické vlastnosti obalových konstrukcí. Na základě prohlídky objektu je patrná snaha o ekonomický provoz otopného systému a správné využívání technických možností instalované centrální regulační techniky v rámci daných možností.
ZŠ Stráž pod Ralskem
31
EA769-201358
3.3.2
Příprava TV
Pro určení, zda-li je účinnost výroby a dodávky teplé užitkové vody na dostatečné úrovni, je vhodné posoudit její přípravu dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. V § 5 a dále v příloze č. 2 a v příloze č. 3 této vyhlášky je uveden postup pro stanovení měrného ukazatele pro přípravu teplé užitkové vody, který požaduje spotřebu tepla na ohřátí 1 m3 teplé vody, resp. kolik tepla je potřeba na přípravu TV na metr čtvereční podlahové plochy (orientační ukazatel). Pokud hodnota skutečného měrného ukazatele přípravy teplé užitkové vody je menší než jeho maximální (ve vyhlášce daná) hodnota, lze konstatovat, že teplá užitková voda je připravována úsporně. Příprava TV pro předmět EA probíhá centrálně v rámci předávací stanice. Zde je osazen samostatný výměník pro přípravu TV o výkonu 250 kW. Dále jsou lokálně osazeny dva elektrické ohřívače TV. Spotřeba TV a tepla na její ohřev jsou stanoveny na základě teoretických výpočtů dle ČSN EN 153163-1, 2, 3 a odborného odhadu. Je uvažováno s vlivem ztrát v rozvodech a v zásobníku TV. Výsledky výpočtu jsou použity pro sestavení energetických bilancí. Protokol o výpočtu je uveden v příloze. tabulka 31 Posouzení přípravy TV dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. (kritérium GJ/m3)(vypočteno)
Rok
Množství ohřáté TV
Spotřeba tepla na ohřev TV
M dov
M skut
Průměr
m3/rok 401
GJ 144,2
GJ/m3 0,431
GJ/m3 0,359
tabulka 32 Posouzení přípravy TV dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. (kritérium GJ/(m2rok))
Rok Průměr
Podlahová plocha
Spotřeba tepla na ohřev TV
M dov
M skut
m2 7 228
GJ 144,2
GJ/(m2rok) 0,024
GJ/(m2rok) 0,020
tabulka 33 Vyčíslení tepelných ztrát v rozvodech TV
Rok
Množství ohřáté TV
Spotřeba tepla na ohřev TV
Průměr
m3/rok 401
GJ/rok 144,2
Teoret. potřeba na ohřev TV GJ 69,7
Ztráty v rozvodech a ve zdroji GJ/rok 74,6
% 51,7
Příprava teplé užitkové vody je úsporná, pokud platí, že Mskut<Mdov. Pokud platí pouze Mskut<Mdovmax, pak je naplněn mezní požadavek vyhlášky č. 194/2007 Sb. Z výpočtů vyplývá, že vypočtená spotřeba tepla na přípravu TV nepřekračuje hodnotu měrného ukazatele přípravy TV stanovenou ve vyhlášce č. 194/2007 Sb., příprava TV je tedy podle této vyhlášky vyhovující.
3.3.3
Vzduchotechnická zařízení a chlazení
Většina prostor v předmětu EA je větrána přirozeně okny. V hospodářském pavilonu jsou osazeny vzduchotechnické jednotky pro nucené větrání prostor kuchyně a jídelny. Chlazení není v prostorách objektu realizováno.
3.3.4
Rozvody energií
Na základě vyhlášky č. 480/2012 Sb. a vyhlášky č. 193/2007 Sb. je vhodné posoudit tloušťku izolace rozvodů tepla a chladu. V § 5, odst. 9 a odst. 11 a dále v příloze č. 3 této vyhláškyč. 193/2007 Sb. je uveden postup pro určení minimální tloušťky tepelné izolace rozvodů.
ZŠ Stráž pod Ralskem
32
EA769-201358
V § 8, odst. 1 této vyhlášky je uvedena minimální tloušťka tepelné izolace zásobníků teplé vody a otevřených expanzních nádob, a to 100 mm. Vzhledem k tomu, že požadavek vyhlášky na minimální tloušťku tepelné izolace rozvodů se stanovuje výpočtem a je odlišný pro různé typy a materiály potrubí, nelze ho zde jednoduše uvést v číselné podobě. Pro orientaci je uveden výpočet požadavku pro ocelovou trubku bezešvou (hodnoty určeny pro teplotu média 70 °C). Vlastní výpočet tloušťky izolací komplikuje poměrně obtížný výpočet dvou součinitelů přestupu tepla: 1) součinitel přestupu tepla z otopného média do trubky 2) součinitel přestupu tepla z povrchu izolace do okolního prostředí První z nich lze zanedbat vzhledem k malému tepelnému odporu. Druhý lze vypočítat na základě přibližných rovnic. Pro další postup bude použitý přibližný výpočet:
(t − t ) α 2 = 1,163 * iz 2 Diz
0 , 25
Průměrná teplota okolí t2 na venkovní straně potrubí je uvažována 15 °C. Povrchová teplota izolace je na začátku výpočtu odhadnuta a pomocí iteračního výpočtu dále upřesněna. tabulka 34 Tabulka vypočtených tlouštěk izolací dle vyhlášky č. 193/2007 Sb.
Potrubí DN DN 10 až DN 15 DN 20 až DN 32 DN 40 až DN 65 DN 80 až DN 125 DN 150 až DN200
λ izolace
Ocelová trubka bezešvá Tloušťka izolace - požadavek
W/(mK) 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04
mm 35 45 45 60 80
Dle údajů, které obsahuje předchozí tabulka, lze konstatovat, že části rozvodů, armatury a čerpadla nejsou izolovány v souladu s vyhláškou č. 193/2007. Vzhledem k tomu, že vyhláška se vztahuje pouze na nově zřizovaná nebo podstatně rekonstruovaná zařízení, nevyplývá tedy pro daný předmět EA žádný právní požadavek k nápravě nevyhovujícího stavu. Povinnost uvést tloušťky tepelné izolace v soulad s požadavky vyhlášky připadá pouze v případě podstatnější rekonstrukce zařízení.
3.4 Zhodnocení stávajícího stavu energetického hospodářství Zhodnocení stávajícího stavu energetického hospodářství je provedeno s ohledem na prováděcí vyhlášky zákona 406/2001 a České technické normy. Stavební konstrukce Stávající konstrukce jsou po stavební a technické stránce ve stavu odpovídajícím jejich stáří, případně rekonstrukci. Všechny stávající konstrukce jsou po stavební a technické stránce v dobrém stavu. Všechny obalové konstrukce, kromě nových výplní otvorů, nové fasády a střechy šaten, nesplňují požadavky ČSN 73 0540-2:2011 na součinitel prostupu tepla. Předmět EA je dle ČSN 73 0540-2:2011 - požadavek na průměrný součinitel prostupu tepla klasifikován jako E - Nehospodárný. U konstrukcí, na kterých není v dalších kapitolách energetického auditu navrženo zlepšení jejich tepelně izolačních vlastností, není technicky možné nebo ekonomicky vhodné s ohledem na dobu užívání budovy a její provozní účely tato opatření provádět (např. konstrukce podlahy na zemině). Vytápění Objekt nemá vlastní zdroj tepla. Vytápění objektu je zajištěno pomocí přípojky tepla z horkovodní tepelné sítě CZT. Dodávka je prováděna pomocí domovní předávací stanice tepla. Domovní předávací ZŠ Stráž pod Ralskem
33
EA769-201358
stanice je osazena čtyřmi moduly pro ÚT a jedním pro TV, které zajišťují vytápění a dodávku TV. Celkový výkon 4 modulů pro ÚT je 813 kW a jsou rozděleny pro školu, hospodářský pavilon, pavilon dílen a pavilon odborných učeben. Výkon pro TV je 250 kW. Distribuci tepla zajišťuje teplovodní otopná soustava s litinovými článkovými otopnými tělesy a trubkovými registry z hladkých trubek. Otopná tělesa jsou osazena termoregulačními ventily s hlavicemi. Zařízení MaR zajišťuje regulaci topného systému a ohřevu TV, měření dodávky tepla a reakce na havarijní stavy. Jsou prováděny útlumy vytápění v noci, víkendech a o prázdninách. Otopná soustava tak je schopna reagovat na výskyt vnitřních a solárních tepelných zisků. Regulace systému ÚT splňuje požadavky zákona č. 406/2000 Sb. a navazujících předpisů o instalaci regulační techniky v místě konečné spotřeby. Současná spotřeba energie na vytápění nesplňuje hodnotu předepsanou vyhláškou č. 78/2013 Sb. Potenciál úspor lze hledat hlavně ve zlepšení tepelně-technických vlastností obalových konstrukcí předmětu EA, tedy ve snížení součinitelů prostupu tepla jednotlivých konstrukcí. Jedná se o zateplení ochlazované obálky objektu apod. Příprava teplé vody Příprava TV pro předmět EA probíhá centrálně v rámci předávací stanice. Dále jsou lokálně osazeny dva elektrické ohřívače TV. Stávající systém přípravy TV je dle teoretických výpočtů provozován na dostatečné úrovni, hodnoty měrných ukazatelů dodávky TV stanovené ve vyhlášce č. 194/2007 Sb, jsou dodržena Potenciál úspor lze hledat především v úsporném chování uživatelů objektu. Rozvody Tepelné izolace částí rozvodů tepla neodpovídají požadavkům na tloušťku izolací podle vyhlášky č. 193/2007 Sb., kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie. Armatury a čerpadla izolovány nejsou. Vzduchotechnika a chlazení Většina prostor v budově je větrána přirozeně okny. V hospodářském pavilonu jsou osazeny vzduchotechnické jednotky pro nucené větrání prostor kuchyně a jídelny. Chlazení není v prostorách objektu realizováno. Osvětlení a další spotřebiče el. energie Jsou osazeny zářivkové a žárovkové zdroje. Osvětlovací soustavu lze hodnotit jako energeticky dostačující. V předmětu EA je, kromě osvětlení, vybavení kuchyně, kancelářské vybavení a další spotřebiče. Spotřeba elektrické energie odpovídá provozu v objektu. Potenciál úspor lze hledat ve sledování míry využití el. spotřebičů, důslednou regulací osvětlení ve vnitřních prostorách objektů a pravidelné výměně světelných zdrojů, energeticky úsporným provozem el. spotřebičů (přepínání do úsporných režimů atd.) nebo nakupováním elektrických spotřebičů energetické třídy „A“.
ZŠ Stráž pod Ralskem
34
EA769-201358
4 NAVRŽENÁ OPATŘENÍ 4.1 Druhy úsporných opatření Úsporná opatření je možné dělit: a) podle rozsahu investice beznákladová - opatření především organizačního charakteru. Jedná se např. o dodržování vnitřních teplot v jednotlivých prostorech, realizaci útlumových programů (snižování teplot v nočních hodinách nebo při dlouhodobé nepřítomnosti osob), energetický management apod. nízkonákladová - opatření, která za poměrně malých investičních nákladů vyvolají efekt úspor energie. Jedná se např. o utěsnění oken (snížení infiltrace), instalace samozavírání dveří apod. vysokonákladová- opatření týkající se kompletní rekonstrukce systému vytápění, fasády (výměna oken, zateplení), apod. b) podle velikosti úspor a ekonomické návratnosti opatření opatření s rychlou návratností- takové opatření, které dosahuje vysokých úspor energie v poměru k vynaloženým nákladům. Pro taková opatření musí již být vytvořeny podmínky. opatření nenávratná nebo s vysokou dobou ekonomické návratnosti - jsou to opatření směřující obecně ke snižování energetické náročnosti provozu zařízení.
4.2 Beznákladová a nízkonákladová opatření 4.2.1
Opatření A - Energetický management
Základní znaky •
osvěta pro uživatele - doporučení uživatelům a důraz na jejich dodržování
•
zodpovědnost za energetickou náročnost provozu
Náklady na energie jsou tvořeny náklady variabilními a fixními (cena zařízení rozpočítaná na jednotku energie, stálá obsluha, servis apod.). Všechny tyto náklady by měl posuzovat energetický management (dále jen EM). Jedná se o uzavřený cyklický proces neustálého zlepšování energetického hospodářství v budovách, který se skládá z následujících činností: měření spotřeby energie - stanovení potenciálu úspor energie realizace opatření - vyhodnocení a porovnání velikosti úspor předpokládaných a skutečně dosažených. obrázek 7 Princip neustálého zlepšování energetického hospodářství
mě ře n
Proces neustálého zlepšování energetického hospodářství
a y n ro vr h í p ie ná e n r g atř ne op r y e o úsp
ís po tře by
Inventarizace energetických procesů v budovách
Energetický management interpretace výsledků
ZŠ Stráž pod Ralskem
jejich vyhodnocení
35
zlepšení
EA769-201358
Cílem Energetického managementu v budově je zabezpečit: •
správný provoz technických instalací
•
rychlé zjištění chyb/poruch technických instalací a provozních postupů
•
snížení spotřeby energie
Energetický management se také zabývá správným užíváním budovy. Je prokázáno, že po provedení konkrétního opatření jeho přínosy v čase klesají převážně vlivem neukázněnosti uživatelů budovy. Je třeba dodržovat tyto obecné zásady: Vytápění •
Nastavení a provádění teplotních útlumů dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. a to tak, aby útlumem nebyla podkročena teplota tepelné stability objektu.
•
Důsledně provádět útlumy vytápění v době nepřítomnosti uživatelů
•
Nastavení regulace otopného systému tak, aby byla dodržována vyhláška č.194/2007 Sb., což znamená vytápění prostor maximálně o 2 °C více nežli je pro vnitřní prostor projektem stanovená teplota.
•
Nepřetápět jednotlivé místnosti. Zvýšení teploty v místnosti o 1 °C znamená zvýšení spotřeby tepla o cca 6%.
•
Záclona by měla usměrňovat proudění tepla směrem do místnosti, nesmí zakrývat zdroj tepla a tím bránit šíření tepla. Nejvhodnější je záclona sahající po parapetní desku, před dlouhodobějším odchodem je vhodné zatahovat závěsy. Účinné a energeticky úsporné větrání. Částečně pootevřené okno je nesprávným větráním. Energeticky nejúspornější je větrání nárazové, tzn. vypnout topení a v závislosti na venkovní teplotě větráme zpravidla dvakrát denně po dobu 5 minut každou místnost. Čím je chladněji, tím je kratší doba větrání, protože výměna vzduchu proběhne rychleji.
•
•
Za otopná tělesa je vhodné umístit hliníkovou fólii s tepelnou izolací nalepenou na stěnu, která snižuje pronikání tepla přes stěnu a odráží teplo zpět do místnosti.
•
Pravidelné čištění otopných těles (dvakrát do roka).
•
Pravidelné odvzdušňování otopné soustavy (v topném období alespoň jednou za dva měsíce).
•
Zavírání dveří vytápěných nebo ochlazovaných místností.
•
Průběžné sledování spotřeby tepla pro vytápění.
•
Oprava porušené tepelné izolace rozvodů tepla v rámci pravidelných kontrol a revizí
•
Údržba regulačních prvků (zejména funkčnost TRV, vnitřních termostatů, apod.).
tabulka 35 Přehled teplot ve vybraných místnostech
Teploty ve vnitřních prostorech Učebny, herny, lehárny Šatny pro děti Umývárny pro děti, WC Izolační místnosti
22 °C 20 °C 24 °C 22 °C
Pozn.: Jedná se o vnitřní výpočtové teploty ti dle ČSN 06 0210.
Je vhodné zvážit zavedení pravidelného sledování a vyhodnocování spotřeby tepla. Základní nástroj zde tvoří energeticko - teplotní diagram, tj. křivka, kde na vodorovnou osu nanášíme hodnoty průměrné venkovní teploty za týden T (°C.týd.-1 ), na svislou osu hodnoty spotřeby energie na vytápění E vztažené na m2 vytápěné plochy, které byly naměřeny během jednoho týdne (kWh.m-2.týd.-1). Každý záznam bude průsečíkem hodnot E a T za jeden týden. Čára vedená těmito naměřenými hodnotami se nazývá E-T křivka. E-T křivka ukazuje, jaká by měla být spotřeba v závislosti na venkovní teplotě.
ZŠ Stráž pod Ralskem
36
EA769-201358
Měření průměrné teploty Měření se provádí pomocí přístroje automaticky počítajícího průměrnou venkovní teplotu vzduchu po nastavený časový úsek. Přístroj bývá umístěn uvnitř budovy, snímač teploty v exteriéru (nejlépe severní fasáda). Měření spotřeby energií Odečet na fakturačním měřidle, kde se odečte množství spotřebované energie v GJ či MWh. Převedením na kWh dostaneme spotřebu tepelné energie objektu. Přepočet Zjištěný počet kWh se podělí vytápěnou podlahovou plochou a dostaneme týdenní množství spotřebovaných kWh vztažených na m2 (kWh/týd/m2). E-T křivku je vhodné stanovit za období několika měsíců topné sezóny. Při jejím stanovování je třeba sledovat správnou funkci soustavy vytápění, aby byla vyloučena možnost ovlivnění případnou poruchou regulace apod. Při případné poruše dojde ke zvýšení spotřeby energie, které se projeví hodnotou mimo interval běžných hodnot spotřeby energie (červená tečka). Obvyklá velikost intervalu (čárkovaně), ve kterém kolísají spotřeby energie na vytápění vlivem solárních a vnitřních zisků, je cca 5 %. Při jejím překročení je nutno hledat příčinu. Pravidelné sledování spotřeb může upozornit na přetápění objektu a celkové špatné hospodaření s energií. Náklady na instalaci přístroje sledujícího průměrnou venkovní teplotu jsou 10 tis. Kč. Úspora dosažená tímto opatřením se může projevit pouze v delším časovém horizontu, kdy může indikovat zhoršenou funkci TRV, změnu hydraulického vyvážení otopné soustavy a s tím spojené přetápění či nedotápění některých částí objektu. graf 10 Příklad E-T křivky při diagnostikování poruchy Týdenní spotřeba energie pro vytápění v závislosti na průměrné týdenní venkovní teplotě
12,00
2
[kWh/týd/m ]
10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 -14
-11
-8
-5
-2
1
4
7
10
13
[°C]
Větrání Správný způsob větrání je nezbytný pro vhodné užívání budov, kterým lze dosáhnout významných úspor energie. Je nezbytné dodržovat následující zásady. •
Větrat krátce, ale intenzivně (3 – 5x denně po 10 minutách) – při rychlém a intenzivním větrání se neochladí stěny tolik jako při dlouhodobém větrání na mikroventilaci.
•
Větrat pouze při současném utlumení topných těles – respektive utlumovat tělesa ještě před větráním (20 – 30 min.), sálavé teplo z otopného tělesa tak neuniká oknem ven. Teprve až když je otopné těleso vychladlé, je vhodné začít s větráním.
ZŠ Stráž pod Ralskem
37
EA769-201358
•
Větrání mikroventilací je nedostatečné i z hygienického hlediska, nezajistí potřebnou výměnu vzduchu v místnosti.
•
Důsledná izolace rozvodů a zásobníků TV
•
Nenechávat trvale téci teplou vodu.
•
Oprava kapajících kohoutků. 10 kapek za minutu představuje za měsíc ve spotřebě navíc cca 170 litrů vody!
•
Armatury s provzdušňovačem vody (perlátor) – u kterých je oproti klasickým bateriím zhruba poloviční výtokové množství.
•
Pákové baterie – rychlejší a snadnější nastavení požadované teploty vody a možnost jednoduchého přerušení průtoku vody. V porovnání s klasickými směšovacími bateriemi uspoří pákové baterie až okolo 20 % vody.
•
Úsporná sprchová hlavice se stop ventilem místo běžně používané sprchové hlavice. Podstatou úspor vody při sprchování je omezení průtoku.
TV
Elektrická energie •
Dbát na volbu vhodné sazby elektrické energie při změně způsobu užívání prostor nebo změně spotřebičů.
•
Pravidelná kontrola elektrorozvodů. Přechodové odpory v jednotlivých spojích elektrické instalace zvyšují spotřebu elektřiny a mohou vést i k požáru.
•
Při výběru elektrospotřebiče dbát na energetickou náročnost. To platí zejména pro spotřebiče o vyšších příkonech či s dlouhou dobou denního provozu (údaj o spotřebě elektřiny (v kWh/24 hodin)) by měl být jedním ze základních kritérií při výběru.
•
Stanovení a provádění komplexního plánu údržby osvětlovací soustavy, včetně pravidelných intervalů čištění a výměny světelných zdrojů.
•
Úsporné chování uživatelů a správné užívání osvětlovací soustavy, tj. nezapínat osvětlení v době kvalitních přirozených světelných podmínek, nesvítit v nepřítomnosti uživatelů budovy, zhasínat na soc. zařízeních apod.
•
Možnost využití pohybových senzorů pro spínání osvětlovací soustavy ve vybraných prostorech.
•
Pro dosažení využití potenciálu úspor, se doporučuje, v rámci běžné údržby a oprav světelných zdrojů, použít nové úsporné světelné zdroje (kompaktní zářivky, lineární třípásmové zářivky), které jsou energeticky méně náročné. Použití kompaktních zářivek se doporučuje u svítidel svítících více než jednu hodinu denně a kde nedochází k častému zapínání a vypínání světelného zdroje (zkracuje životnost kompaktní zářivky).
Energetický management se zabývá i pravidelnou údržbou zařízení, která přímo nesouvisí se spotřebou energií nebo na ní má malý vliv. U elektrických zařízení je nutno dbát na jejich pravidelnou a včasnou údržbu. Je nutné si uvědomit, že při nedostatečném osvětlení může dojít k úrazu, úspora tak v tomto případě nesmí být nadřazena bezpečnosti, proto je nutné zajistit správnou funkci osvětlení společných prostor i za cenu vyšší spotřeby energie. Kompaktní zářivka by měla být vybavena zařízením pro zpoždění startu (tzv. teplý start), které výrazně prodlužuje její životnost. Součástí energetického managementu je i volba sazeb za dodávku energií. Je doporučena pravidelná kontrola (1 x ročně) vhodnosti odběrových sazeb vzhledem ke skutečným spotřebám energií v objektu. Fungující energetický management v některých případech dokáže výrazně snížit náklady na energie. Konkrétní vyčíslení úspor energie je však velice obtížné, neboť je závislé na mnoha faktorech finanční motivací členů EM počínaje a cenami energie konče. Efektivita opatření je závislá i na dobré vůli jednotlivých uživatelů budovy, zda-li se budou řídit těmito obecnými zásadami. Z tohoto důvodu
ZŠ Stráž pod Ralskem
38
EA769-201358
nebude opatření ekonomicky hodnoceno, ani nebude zahrnuto do vyčíslení jednotlivých variant. Obvyklá úspora energií se pohybuje v řádu procent spotřeby energií. S výše uvedenými obecnými zásadami energeticky správného užívání budovy by měli být seznámeni všichni uživatelé.
4.3 Vysokonákladová opatření Před realizací jednotlivých opatření je třeba provést podrobný stavebně technický průzkum dotčených konstrukcí resp. podrobné tepelně technické hodnocení konstrukcí s důrazem na vlhkostní bilanci konstrukce. Doporučujeme také provést statické posouzení nosné konstrukce od přitížení vlivem realizace zateplení.
4.3.1
Opatření B- Zateplení obvodového pláště
Konstrukce: •
Nezateplený svislý obvodový plášť
Stávající konstrukce nezatepleného obvodového pláště nesplňuje současné tepelně technické požadavky, proto je doporučeno jeho zateplení. Požadovaná hodnota normou ČSN 73 0540 – 2: 2011 na součinitele prostupu tepla u těžkých stěn je UN = 0,30 W/m2K, doporučená hodnota je UDOP = 0,25 W/m2K. Je navrženo zateplení kontaktním zateplovacím systémem či jiným systémem, který zajistí zlepšení tepelně technických parametrů na požadovanou úroveň. Při rekonstrukci je vhodné použít v konstrukci více tepelné izolace, než je požadavek normy ČSN 73 0540-2:2011, neboť většinu nákladů na jednotku plochy tvoří náklady na provedení zateplení. Přírůstek ceny při zvětšující se tloušťce izolace není příliš výrazný a vyšší úspora tepla pokryje tyto dodatečné náklady. V opatření se uvažuje zateplení nezatepleného obvodového pláště všech pavilonů, kromě pavilonu šaten a zateplené části schodiště u pavilonu odborných učeben. Je počítáno s použitím grafitového fasádního polystyrenu se součinitelem tepelné vodivosti λ ≤ 0,032 W/mK. Zateplení se provede v tl. min 150 mm čímž se dosáhne součinitele prostupu tepla svislými konstrukcemi budovy U = cca 0,17 až 0,19 W/(m2K) dle konstrukce. Investiční náklady byly stanoveny na základě znalostí současného tržního prostředí a konzultací s provozovatelem předmětu EA. V nákladech jsou zahrnuty náklady na související klempířské práce, přeložení hromosvodů, pronájem lešení atd., nejsou zahrnuty náklady na zemní práce. Je doporučeno použití certifikovaného zateplovacího systému. Jako přidružené konstrukce jsou uvažovány konstrukce nesouvisející s ochlazovanou obálkou budovy, jež je ovšem z technologických a architektonických důvodů nutné rovněž zateplit – např. sokl, atika, předsazené stěny, podhledy u přesahů střech, zakončení zateplovacího systému u terénu apod. – bude upřesněno při zpracování PD. Po provedení tohoto opatření je nutno provést vyregulování otopné soustavy tak, aby nedocházelo k přetápění prostor budovy. Pokud bude prováděna rekonstrukce objektu po etapách, je z technologického postupu doporučeno provést nejdříve výměnu vstupů a oken a následně realizovat zateplení fasád objektu. V opačném případě by mohlo dojít ke zbytečnému dodatečnému zásahu do již zateplených fasád. Z podstaty zateplování je nutno, z důvodu omezení možných tepelných mostů, výsledného architektonického výrazu objektu apod., zateplit i konstrukce nad rámec ochlazované obálky budovy dle ČSN 73 0540 (tzv. přidružené konstrukce). Jako přidružené konstrukce jsou uvažovány sokl, přesahy, podhledy, atika apod. Ostění oken není započítáno. Zateplení obvodového pláště Plynosilikát 250 mm Plynosilikát 250 mm, palubky MS - 71 Celkem
ZŠ Stráž pod Ralskem
plocha m2 1 882 571 549 3 002
39
přidružené kce. m2 565 171 165 901
zateplení mm 150 150 150
U po zateplení W/m2K 0,17 0,17 0,19
EA769-201358
Zateplení obvodového pláště - všechny fasády Investiční výdaje projektu tis. Kč GJ/rok Úspora energií MWh/rok Přínosy projektu celkem tis. Kč/rok Změna nákladů na energie tis. Kč/rok Změna ostatních provozních nákladů změna osobních nákladů (mzdy, pojistné…) tis. Kč/rok změna ostatních provozních nákladů tis. Kč/rok změna nákladů na emise a odpady tis. Kč/rok Změna tržeb (za teplo, el. energii, využité odpady…) tis. Kč/rok Původní spotřeba energie MWh/rok Nová spotřeba energie MWh/rok Úspora energií % Původní provozní náklady na energie tis. Kč/rok Nové provozní náklady na energie tis. Kč/rok Úspora provozních nákladů %
4.3.2
6 600 732 225,9 307 -307 0 0 0 0 1 123,5 897,6 20% 2 165 1 858 14%
Opatření C - Zateplení ploché střechy, stropu nad exteriérem
Základní znaky: •
Konstrukce nezateplených střech
•
Strop nad exteriérem
Konstrukce střech nevyhovují současným tepelně-technickým požadavkům uvedeným v normě ČSN 73 0540-2:2011. Požadovaná hodnota normou ČSN 73 0540 – 2: 2011 na součinitele prostupu tepla u plochých střech je UN = 0,24 W/m2K, doporučená hodnota je UDOP = 0,16 W/m2K. Konstrukce stropu nad exteriérem nevyhovuje současným tepelně-technickým požadavkům uvedeným v normě ČSN 73 0540-2:2011. Požadovaná hodnota normou ČSN 73 0540 – 2: 2011 na součinitele prostupu tepla je UN = 0,24 W/m2K, doporučená hodnota je UDOP = 0,16 W/m2K. Ve výpočtu je uvažováno s použitím tepelné izolace se součinitelem tepelné vodivosti λ ≤ 0,039 W/mK. Při rekonstrukci je vhodné použít v konstrukci více tepelné izolace, než je postačující ke splnění požadavku normy ČSN 73 0540-2:2011. Přírůstek ceny při zvětšující se tloušťce izolace není příliš výrazný a vyšší úspora tepla pokryje tyto dodatečné náklady. Proto je navrženo a doporučeno zateplení, po jehož realizaci bude součinitel prostupu tepla jednotlivých konstrukcí budovy splňovat doporučenou hodnotu. Pro střechy je navrženo dodatečné zateplení skladby tepelnou izolací o celkové tl. min 240 mm čímž bude dosaženo součinitele prostupu tepla U = cca 0,13 až 0,14 W/(m2K) dle konstrukce. Dále je navrženo zateplení stropu nad exteriérem grafitovým fasádním polystyrenem se součinitelem tepelné vodivosti λ ≤ 0,032 W/mK. Zateplení se provede v tl. min 180 mm čímž se dosáhne součinitele prostupu tepla U = cca 0,16 W/(m2K). Investiční náklady byly stanoveny na základě znalostí současného tržního prostředí a konzultací s provozovatelem předmětu EA. V ceně opatření jsou zahrnuty náklady na související klempířské práce, přeložení hromosvodů a pronájem lešení. Po provedení tohoto opatření je nutno provést vyregulování otopné soustavy tak, aby nedocházelo k přetápění prostor budovy.
ZŠ Stráž pod Ralskem
40
EA769-201358
Před realizací opatření je nutno provést statické posouzení technického stavu nosného systému objektu a rovněž je doporučeno provedení sond za účelem zjištění skutečné skladby konstrukce a případnou korekci návrhu zateplení. Zateplení ploché střechy, stropu nad exteriérem Plochá střecha Plochá střecha - odborné dílny Strop nad exteriérem Celkem
plocha m2 1 464 542,5 3,6 2 010
zateplení mm 240 240 180
Zateplení ploché střechy, stropu nad exteriérem Investiční výdaje projektu tis. Kč GJ/rok Úspora energií MWh/rok Přínosy projektu celkem tis. Kč/rok Změna nákladů na energie tis. Kč/rok Změna ostatních provozních nákladů změna osobních nákladů (mzdy, pojistné…) tis. Kč/rok změna ostatních provozních nákladů tis. Kč/rok změna nákladů na emise a odpady tis. Kč/rok Změna tržeb (za teplo, el. energii, využité odpady…) tis. Kč/rok Původní spotřeba energie MWh/rok Nová spotřeba energie MWh/rok Úspora energií % Původní provozní náklady na energie tis. Kč/rok Nové provozní náklady na energie tis. Kč/rok Úspora provozních nákladů %
4.3.3
U po zateplení W/m2K 0,14 0,13 0,16
3 100 433 133,7 182 -182 0 0 0 0 1 123,5 989,8 12% 2 165 1 984 8%
Opatření D - Zateplení stropu suterénu
Základní znaky: •
Konstrukce stropu suterénu
Stropní konstrukce nad nevytápěným prostorem nevyhovuje současným tepelně-technickým požadavkům uvedeným v normě ČSN 73 0540-2:2011. Požadovaná hodnota normou ČSN 73 0540 – 2: 2011 na součinitele prostupu tepla u stropu k nevytápěnému prostoru je UN = 0,60 W/m2K, doporučená hodnota je UDOP = 0,40 W/m2K. Při rekonstrukci je vhodné použít v konstrukci více tepelné izolace, než je postačující ke splnění požadavku normy ČSN 73 0540-2:2011. Přírůstek ceny při zvětšující se tloušťce izolace není příliš výrazný a vyšší úspora tepla pokryje tyto dodatečné náklady. Proto je navrženo a doporučeno zateplení, po jehož realizaci bude součinitel prostupu tepla jednotlivých konstrukcí budovy splňovat doporučenou hodnotu. V opatření se uvažuje zateplení stropu nad suterénem v hospodářském pavilonu. Je počítáno s použitím grafitového fasádního polystyrenu se součinitelem tepelné vodivosti λ ≤ 0,032 W/mK. Zateplení se provede v tl. min 60 mm čímž se dosáhne součinitele prostupu tepla U = cca 0,36 W/(m2K). Investiční náklady byly stanoveny na základě znalostí současného tržního prostředí a konzultací s provozovatelem předmětu EA. V ceně opatření jsou zahrnuty náklady na související klempířské práce, přeložení hromosvodů a pronájem lešení. Po provedení tohoto opatření je nutno provést vyregulování otopné soustavy tak, aby nedocházelo k přetápění prostor budovy.
ZŠ Stráž pod Ralskem
41
EA769-201358
plocha m2 234 234
Zateplení stropu suterénu Podlaha nad suterénem Celkem
zateplení mm 60
U po zateplení W/m2K 0,36
Zateplení stropu suterénu Investiční výdaje projektu Úspora energií Přínosy projektu celkem Změna nákladů na energie Změna ostatních provozních nákladů změna osobních nákladů (mzdy, pojistné…) změna ostatních provozních nákladů změna nákladů na emise a odpady Změna tržeb (za teplo, el. energii, využité odpady…) Původní spotřeba energie Nová spotřeba energie Úspora energií Původní provozní náklady na energie Nové provozní náklady na energie Úspora provozních nákladů
tis. Kč GJ/rok MWh/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok
300 20 6,2 8 -8
tis. Kč/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok MWh/rok MWh/rok % tis. Kč/rok tis. Kč/rok %
0 0 0 0 1 123,5 1 117,2 1% 2 165 2 157 0,4%
4.4 Souhrn navržených opatření V následujících tabulkách je uvedeno přehledné shrnutí realizačních nákladů a předpokládaných úspor energie u jednotlivých navrhovaných opatření (diskontní sazba 4 %, růst ceny paliv 3 %). tabulka 36 Souhrn navrhovaných opatření
Navržené opatření Zateplení obvodového pláště Zateplení ploché střechy, stropu nad exteriérem Zateplení stropu suterénu
Označení B
Úspora GJ/rok tis. Kč/rok 732 307
Investice celkem tis. Kč 6 600
C
433
182
3 100
D
20
8
300
tabulka 37 Ekonomické vyhodnocení jednotlivých opatření
Opatření B C D
Úspora
Investice
NPV
IRR
Ts
Tsd
GJ/rok tis. Kč/rok 732 307 433 182 20 8
tis. Kč 6 600 3 100 300
tis. Kč -1 208 92 -151
% 2,0 4,3 -2,3
let 22 17 35
let >20 20 >20
ZŠ Stráž pod Ralskem
42
Doba hodnocení let 20 20 20
EA769-201358
350
7 000
300
6 000
250
5 000
200
4 000
150
3 000
100
2 000
50
1 000
0
Investice [tis. Kč]
Roční úspora [tis. Kč]
graf 11 Poměr investičních nákladů v tis. Kč a úspor jednotlivých opatření v GJ
0 B
C Roční úspora
D Investice
800
7 000
700
6 000
600
5 000
500
4 000
400 3 000
300 200
2 000
100
1 000
0
Investice [tis. Kč]
Roční úspora [GJ]
graf 12 Poměr investičních nákladů a úspor finančních prostředků vzniklých jejich realizací
0 B
C Roční úspora energie
D Investice
4.5 Definování variant V dalším textu jsou sestaveny soubory opatření do variant. Každá z variant je kombinací vybraných opatření. Navržená opatření lze realizovat každé samostatně a přinesou příslušnou úsporu energie. V následujících tabulkách a grafech jsou shrnuty upravené energetické bilance jednotlivých energeticky úsporných opatření, a to jak v bilancích energie (GJ/rok resp. MWh/rok), tak ve finančních tocích (tis.Kč/rok). Ceny energií jsou v úrovni roku 2012 a bez DPH. Opatření A - Energetický management není zahrnuto v jednotlivých variantách ani v tocích peněz ani v tocích energií. Celková úspora jednotlivých variant není pouze prostým součtem úspor všech opatření zahrnutých do varianty. Při určení celkové úspory varianty je uvažováno s vzájemnou interakcí jednotlivých opatření. V mezisoučtech nákladů po realizaci je v některých případech možná odchylka +/- 1 tis.Kč způsobená zaokrouhlováním.
ZŠ Stráž pod Ralskem
43
EA769-201358
4.5.1
Varianta č. 1
Zahrnutá opatření ve variantě: • • •
Zateplení obvodového pláště Zateplení ploché střechy, stropu nad exteriérem Zateplení stropu suterénu
tabulka 38 Seznam opatření ve variantě č. 1
Varianta 1
Investice celkem
Opatření B C D Celkem
tis. Kč 6 600 3 100 300 10 000
Úspora osob. výdajů
Úspora energie GJ/rok 732 433 20 1 163
tis. Kč/rok 307 182 8 488
tis. Kč/rok 0 0 0 0
Úspora výdajů na opravy tis. Kč/rok 0 0 0 0
Úspora ostat. výdajů tis. Kč/rok 0 0 0 0
tabulka 39 Upravená energetická bilance pro variantu č. 1
ř.
ukazatel
1 Vstupy paliv a energie z toho elektrická energie z toho CZT 2 Změna zásob paliv 3 Spotřeba paliv a energie 4 Prodej energie cizím 5 Konečná spotřeba paliv a energie Ztráty ve vlastním zdroji a 6 rozvodech energie z toho ÚT z toho TV 7 Spotřeba energie na vytápění 8 Spotřeba energie na chlazení Spotřeba energie na přípravu teplé 9 vody 10 Spotřeba energie na větrání Spotřeba energie na úpravu 11 vlhkosti 12 Spotřeba energie na osvětlení Spotřeba energie na technologické 13 a ostatní procesy
ZŠ Stráž pod Ralskem
Před realizací projektu Energie Náklady GJ MWh tis. Kč 3708,9 1123,48 2165,2 688,1 191,13 898,6 3020,8 932,35 1266,6 0,0 0,00 0,0 3708,9 1123,48 2165,2 0,0 0,00 0,0 3708,9 1123,48 2165,2
Po realizaci projektu Energie Náklady GJ MWh tis. Kč 2 545,9 764,53 1 677,6 688,1 191,13 898,6 1 857,8 573,40 779,0 0 0,00 0,0 2 545,9 764,53 1 677,6 0 0,00 0,0 2 545,9 764,53 1 677,6
420,9
129,75
180,7
281,3
86,67
122,2
346,3 74,6 2539,6 0,0
106,88 22,86 783,82 0,00
145,2 35,5 1064,8 0,0
206,7 74,6 1516,1 0,0
63,81 22,86 467,94 0,00
86,7 35,5 635,7 0,0
69,7
21,36
33,2
69,7
21,36
33,2
15,0
4,17
19,6
15,0
4,17
19,6
0,0
0,00
0,0
0,0
0,00
0,0
299,2
83,10
390,7
299,2
83,10
390,7
364,6
101,27
476,1
364,6
101,27
476,1
44
EA769-201358
tabulka 40 Shrnutí úspor varianty č. 1
Varianta 1 Investiční výdaje projektu Úspora energií Přínosy projektu celkem Změna nákladů na energie Změna ostatních provozních nákladů změna osobních nákladů (mzdy, pojistné…) změna ostatních provozních nákladů změna nákladů na emise a odpady Změna tržeb (za teplo, el. energii, využité odpady…) Původní spotřeba energie Nová spotřeba energie Úspora energií Původní provozní náklady na energie Nové provozní náklady na energie Úspora provozních nákladů
ZŠ Stráž pod Ralskem
45
tis. Kč GJ/rok MWh/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok
10 000 1 163 359,0 488 -488
tis. Kč/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok MWh/rok MWh/rok % tis. Kč/rok tis. Kč/rok %
0 0 0 0 1 123,5 764,5 32% 2 165 1 678 23%
EA769-201358
4.5.2
Varianta č. 2
Zahrnutá opatření ve variantě: • •
Zateplení obvodového pláště Zateplení stropu suterénu
tabulka 41 Seznam opatření ve variantě č. 2
Varianta 2
Investice celkem
Opatření B D Celkem
tis. Kč 6 600 300 6 900
Úspora osob. výdajů
Úspora energie GJ/rok 732 20 752
tis. Kč/rok 307 8 315
tis. Kč/rok 0 0 0
Úspora výdajů na opravy tis. Kč/rok 0 0 0
Úspora ostat. výdajů tis. Kč/rok 0 0 0
tabulka 42 Upravená energetická bilance pro variantu č. 2
ř.
ukazatel
1 Vstupy paliv a energie z toho elektrická energie z toho CZT 2 Změna zásob paliv 3 Spotřeba paliv a energie 4 Prodej energie cizím 5 Konečná spotřeba paliv a energie Ztráty ve vlastním zdroji a 6 rozvodech energie z toho ÚT z toho TV 7 Spotřeba energie na vytápění 8 Spotřeba energie na chlazení Spotřeba energie na přípravu teplé 9 vody 10 Spotřeba energie na větrání Spotřeba energie na úpravu 11 vlhkosti 12 Spotřeba energie na osvětlení Spotřeba energie na technologické 13 a ostatní procesy
ZŠ Stráž pod Ralskem
Před realizací projektu Energie Náklady GJ MWh tis. Kč 3708,9 1123,48 2165,2 688,1 191,13 898,6 3020,8 932,35 1266,6 0,0 0,00 0,0 3708,9 1123,48 2165,2 0,0 0,00 0,0 3708,9 1123,48 2165,2
Po realizaci projektu Energie Náklady GJ MWh tis. Kč 2 956,9 891,40 1 849,9 688,1 191,13 898,6 2 268,9 700,27 951,3 0 0,00 0,0 2 956,9 891,40 1 849,9 0 0,00 0,0 2 956,9 891,40 1 849,9
420,9
129,75
180,7
330,6
101,90
142,9
346,3 74,6 2539,6 0,0
106,88 22,86 783,82 0,00
145,2 35,5 1064,8 0,0
256,1 74,6 1877,9 0,0
79,03 22,86 579,59 0,00
107,4 35,5 787,4 0,0
69,7
21,36
33,2
69,7
21,36
33,2
15,0
4,17
19,6
15,0
4,17
19,6
0,0
0,00
0,0
0,0
0,00
0,0
299,2
83,10
390,7
299,2
83,10
390,7
364,6
101,27
476,1
364,6
101,27
476,1
46
EA769-201358
tabulka 43 Shrnutí úspor varianty č. 2
Varianta 2 Investiční výdaje projektu Úspora energií Přínosy projektu celkem Změna nákladů na energie Změna ostatních provozních nákladů změna osobních nákladů (mzdy, pojistné…) změna ostatních provozních nákladů změna nákladů na emise a odpady Změna tržeb (za teplo, el. energii, využité odpady…) Původní spotřeba energie Nová spotřeba energie Úspora energií Původní provozní náklady na energie Nové provozní náklady na energie Úspora provozních nákladů
ZŠ Stráž pod Ralskem
47
tis. Kč GJ/rok MWh/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok
6 900 752 232,1 315 -315
tis. Kč/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok MWh/rok MWh/rok % tis. Kč/rok tis. Kč/rok %
0 0 0 0 1 123,5 891,4 21% 2 165 1 850 15%
EA769-201358
4.6 Energetické zhodnocení navržených variant V následujících tabulkách je shrnuta energetická náročnost budov v současném stavu a po realizaci jednotlivých variant energeticky úsporných opatření. Označení VAR 0 v následujících tabulkách znamená stávající stav. tabulka 44 Změna dílčího hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č. 78/2013 Sb.)
Varianta VAR 0 VAR 1 VAR 2
Hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č. 78/2013 Sb.) Qfuel,H Rrq,H EPA Klasifikace GJ/rok GJ/rok kWh/m2 2 925,8 1 701,4 112,4 Nevyhovující 1 737,4 1 701,4 67,7 Nevyhovující 2 142,5 1 701,4 83,5 Nevyhovující
Qfuel,H – spotřeba energie pro vytápění Rrq,H – spotřeba tepla na vytápění referenční budovy EPA – měrná potřeba energie na celkovou vytápěnou podlahovou plochu tabulka 45 Změna energetické náročnosti budovy (ČSN 730540-2:2011)
Varianta VAR 0 VAR 1 VAR 2
Prostup tepla obálkou budovy - (ČSN 73 0540-2:2011) Měrná tep. ztráta Uem,N,rq Uem,N,rc Uem CI prostupem W/K W/(m2K) W/(m2K) W/(m2K) 10 059 0,44 0,33 0,76 1,73 5 771 0,44 0,33 0,44 0,99 7 295 0,44 0,33 0,55 1,26
Klasifikace E - Nehospodárná C - Vyhovující D - Nevyhovující
Uem,N,rq – průměrný součinitel prostupu tepla (požadovaný) Uem,N,rc – průměrný součinitel prostupu tepla (doporučený) Uem – průměrný součinitel prostupu tepla CI – klasifikační ukazatel
ZŠ Stráž pod Ralskem
48
EA769-201358
5 EKONOMICKÉ HODNOCENÍ VARIANT 5.1 Metoda ekonomického hodnocení Ekonomické vyhodnocení je prováděno bez uvažování dotací či úvěru, tedy s vlastními investičními prostředky. Ekonomická analýza se zabývá vyhodnocením energetických a stavebních opatření na úsporu energie v objektu. Cílem ekonomické analýzy je zjistit vhodnost realizace jednotlivých opatření z ekonomického hlediska. Ekonomická analýza byla provedena na základě několika kritérií, z nichž nejdůležitější je současná hodnota v podobě diskontovaného toku hotovosti za dobu životnosti. Při zpracování ekonomické analýzy jsou obvykle základní vstupní údaje na jedné straně příjmové položky (obvykle v podobě úspory za energie) a na druhé straně výdajové položky (v podobě nákladů vynaložených na realizaci opatření). Vstupní údaje pro ekonomickou analýzu jsou získávány takto: •
výše nákladů na úsporná opatření plynoucí z odborného odhadu na základě výsledků obdobných - již realizovaných akcí
•
cenové informace výrobců, montážních firem a dodavatelských firem
•
informace z publikací a internetu
Úspory jsou chápány jako rozdíl výdajů za energie v případě, že k realizaci navrhovaných opatření nedojde a v případě, že opatření realizována budou. Jako základ pro výpočet úspor tedy slouží současný stav a příslušné provozní výdaje, tak jak je uvedeno v korigovaných energetických bilancí jednotlivých variant. Při zpracování ekonomické analýzy je nutné stanovit další doplňkové vstupní údaje - doba porovnání, diskontní míra, cenový vývoj. Diskontní míra Pro ocenění hodnoty prostředků vydaných nebo přijatých v budoucnu se často pracuje s převodem na současnou hodnotu. Diskontní míra je prostředek, který tento převod umožňuje. Jde o určitou formu vyjádření meziroční hodnotové změny úrokové míry a dalších faktorů. Zvolená diskontní míra je 4 % Doba porovnání Doba porovnání se obvykle stanovuje na základě životnosti zařízení. Vzhledem k tomu, že u navrhovaných opatření na úsporu energie se doby životnosti v jednotlivých variantách liší, je v hodnocení uvažováno s případnou reinvesticí u opatření, jejichž doba životnosti je nižší než doba porovnání. Cenový vývoj Během doby provozování zařízení se může významně měnit inflace a tím i ceny. V obvyklém případě pak především změny cen energie výrazně ovlivňují ekonomické výsledky energetických projektů. V porovnání je počítáno s reálnými cenami, tudíž není zohledněna inflace. Výstupními údaji jsou prostá návratnost investic, diskontovaná doba návratnosti a čistá současná hodnota. Výpočet těchto položek je definován ve vyhlášce MPO ČR č. 213/2001 Sb. Prostá doba návratnosti investice Ts Prostá návratnost nezohledňuje skutečnou časovou hodnotu peněz. Kritérium určuje, za jak dlouho pokryjí z projektu jeho investiční náklady. Prostou dobu návratnosti lze počítat jako rovnovážný bod kumulovaných příjmů a výdajů dle vztahu, Ts= ΙN/ CF kde
ΙN
… investiční náklady projektu
CF
… roční přínosy projektu (cash - flow, změna peněžních toků pro realizaci projektu)
ZŠ Stráž pod Ralskem
49
EA769-201358
Diskontovaná doba návratnosti Tsd Při uvažování současné hodnoty toků hotovosti lze určit dobu, ve které v daném projektu nastane rovnováha mezi příjmy a výdaji. Tato doba se označuje jako diskontovaná doba návratnosti prostředků a lze ji považovat za kriterium se srovnatelnou vypovídající schopností jako NPV. Obecně lze diskontovanou dobu návratnosti stanovit z podmínky NPV = 0, Tsd -t ∑ CFt . (1+r) - ΙN = 0 t=1
kde
… roční přínosy projektu (změna peněžních toků pro realizaci projektu)
CFt r
… diskont -t
(1 + r) … odúročitel Čistá současná hodnota NPV Základem pro určení čisté současné hodnoty je určení toku hotovosti. Toky hotovosti (Cash-Flow) jsou rozdílem příjmů a výdajů spojených s projektem v jednotlivých letech. Toky hotovosti v sobě zahrnují všechny hodnotové změny během života projektu. Pro hodnocení toku hotovosti se tyto upravují převodem z budoucích hodnot do současnosti. Hodnoty jsou zpravidla převedeny do období, kdy dochází k vynaložení největších investic. Takto převedená hodnota se nazývá současná hodnota. Průběžné pokrytí investic a dalších výdajů a příjmů vyjadřuje kumulovaný tok hotovosti, kdy se jednotlivé roční hodnoty průběžně sčítají a představují skutečný stav u realizovaného opatření v příslušném roce. Pokud je hodnota kumulovaného toku hotovosti v daném roce záporná, nedošlo k tomuto období k pokrytí výdajů projektu jeho příjmy. Hodnota diskontovaného kumulovaného toku hotovosti v posledním roce se označuje NPV. Čím vyšší je hodnota NPV, tím je opatření ekonomicky výhodnější. Pokud je hodnota NPV záporná, opatření nelze za daných podmínek realizovat. Tž -t NPV = ∑ CFt . (1+r) - ΙN t=1
kde
Tž
… doba životnosti (hodnocení) projektu
Vnitřní výnosové procento ΙRR Vnitřní výnosové procento představuje hodnotu úrokové míry v procentech, při které hodnota NPV = 0. tento ukazatel je užitečný jako měřítko efektivnosti investic. Stačí jej porovnat s úrovní úrokových měr na finančním trhu a investor vidí, zda je vhodné do příslušné varianty investovat. Tž -t ∑ CFt . (1 + ΙRR) - ΙN= 0 t =1
Posouzení dodavatelského úvěru Při posuzování možnosti financování dodavatelským úvěrem lze zvýšit diskontní sazbu, která tak bude zohledňovat úroky z úvěru poskytnutého dodavatelskou firmou. Tímto způsobem budou redukovány peněžní příjmy v jednotlivých letech životnosti projektu. Financování formou dodavatelského úvěru není v případě dostupnosti vlastních finančních prostředků vhodné, z dlouhodobého hlediska není ekonomicky výhodné. Upozornění auditora Návratnosti uvedené v auditu jsou vztaženy k ceně technických a jiných opatření bez prostředků potřebných pro projektování, technického dozoru na investiční akci, sledování a vyhodnocování účinnosti zavedených opatření. V neposlední řadě není uvažována cena finančních zdrojů (úroků).
ZŠ Stráž pod Ralskem
50
EA769-201358
5.2 Ekonomické vyhodnocení variant Vstupním parametrem pro hodnocení ekonomické návratnosti jsou úspory nákladů na energie a vlastní investice do opatření. V následující tabulce jsou shrnuty investiční náklady jednotlivých variant a další ekonomické ukazatele. Doba hodnocení byla stanovena v závislosti na opatření s nejvyšší životností. U opatření s nižší dobou hodnocení je uvažována reinvestice po skončení jejich uvažované životnosti. Ve výpočtech bylo uvažováno: • • • • • •
diskontní sazba 4 % roční růst ceny energie 3 % doba hodnocení 20 let hodnocení je provedeno bez DPH hodnocení je provedeno bez vlivu případného dotačního titulu ceny energií jsou u v úrovni roku 2012.
tabulka 46 Ekonomické vyhodnocení jednotlivých variant - doba životnosti
Varianta Investiční výdaje projektu Změna nákladů na energie Změna ostatních provozních nákladů změna osobních nákladů (mzdy, pojistné) změna ostatních provozních nákladů změna nákladů na emise a odpady Změna tržeb (za teplo, elektřinu, využité odpady) Přínosy projektu celkem Doba hodnocení Roční růst cen energie Diskont Ts – prostá doba návratnosti Tsd – reálná doba návratnosti NPV – čistá současná hodnota IRR – vnitřní výnosové procento
ZŠ Stráž pod Ralskem
51
tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis. Kč roky % % let let tis. Kč %
VAR 1 10 000 -488
VAR 2 6 900 -315
0 0 0 0 488 20 4,0 3,0 20,5 >20 -1 431 2,5
0 0 0 0 315 20 4,0 3,0 21,9 >20 -1 360 1,9
EA769-201358
6 ENVIRONMENTÁLNÍ HODNOCENÍ VARIANT Znečišťující látky do ovzduší jsou hodnoceny na základě požadavku vyhlášky č. 480/2012Sb metodou globální hodnocení, tedy na bázi celospolečenského pohledu. Ekologické účinky posuzovaných variant jsou vyhodnoceny porovnáním emisí znečišťujících látek ve výchozím stavu a po realizaci dané varianty. Emise pro zdroj tepla byly vypočteny z emisních faktorů dle vyhlášky č. 480/2012 Sb. a v souladu se zákonem č. 201/2012 Sb., jehož prováděcími předpisy se stanoví emisní limity a další podmínky provozování spalovacích stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší. Započteny jsou emise vznikající provozem v budově. Jde především o tuhé látky, SO2, NOx, CO a CO2. Jelikož v objektu je spotřebovávána pouze energie, která je získávána mimo budovu (el. energie a teplo/zemní plyn (zdroj CZT na zemní plyn)), je v tabulkách vyjádřena produkce emisí systémových elektráren na území ČR. Emisní faktory CO2 jsou převzaty z vyhlášky č. 480/2012 Sb. tabulka 47 Použité emisní faktory
Emisní faktory Tuhé látky SO2 NOx CO CO2
elektřina kg/GJ 0,025910 0,489376 0,415698 0,039300 325,00
CZT (zemní plyn) kg/GJ 0,000588 0,000282 0,047059 0,009412 55,56
tabulka 48 Současný stav produkce emisí
Výchozí stav Tuhé látky SO2 NOx CO CO2
elektřina t/rok 0,0179 0,3368 0,2861 0,0271 223,6237
CZT (zemní plyn) t/rok 0,0018 0,0009 0,1422 0,0285 167,8228
Celkem t/rok 0,0197 0,3377 0,4283 0,0556 391,4465
tabulka 49 Produkce emisí u výchozího stavu a varianty č. 1
VARIANTA 1 Tuhé látky SO2 NOx CO CO2
Výchozí stav t/rok 0,0197 0,3377 0,4283 0,0556 391,4465
Po realizaci t/rok 0,0189 0,3372 0,3734 0,0445 326,8350
Rozdíl t/rok 0,0008 0,0005 0,0549 0,0111 64,6115
Rozdíl % 4,1 0,1 12,8 20,0 16,5
Rozdíl t/rok 0,0006 0,0004 0,0355 0,0073 41,7749
Rozdíl % 3,0 0,1 8,3 13,1 10,7
tabulka 50 Produkce emisí u výchozího stavu a varianty č. 2
VARIANTA 2 Tuhé látky SO2 NOx CO CO2
Výchozí stav t/rok 0,0197 0,3377 0,4283 0,0556 391,4465
ZŠ Stráž pod Ralskem
Po realizaci t/rok 0,0191 0,3373 0,3928 0,0483 349,6716
52
EA769-201358
graf 13 Emise tuhých látek, SO2, NOX a CO v jednotlivých variantách 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 st. stav
V1
V2
tuhé látky (t/rok)
SO2 (t/rok)
NOx (t/rok)
CO (t/rok)
graf 14 Emise CO2 v jednotlivých variantách 500 400 300 200 100 0 st. stav
V1
V2
CO2 (t/rok)
ZŠ Stráž pod Ralskem
53
EA769-201358
7 VÝBĚR OPTIMÁLNÍ VARIANTY 7.1 Metodika a kritéria hodnocení Výběr optimální varianty je proveden pomocí více hodnotících kritérií (hledisek): •
ekonomické hledisko
•
environmentální hledisko
•
technické hledisko
•
provozní hledisko
•
legislativní hledisko
•
hledisko užitné hodnoty
Ekonomické hledisko Toto hledisko zohledňuje výši pořizovacích nákladů do energeticky úsporného opatření. Jedním z bodů je například sledování doby návratnosti investice vložené do opatření na úsporu energie. Environmentální hledisko Z ekologického hlediska má největší význam opatření snižující spotřebu tepla objektu v co největší míře, a tedy maximálně snižující emise škodlivých látek. Bere se též v potaz produkce emisí škodlivých látek přímo spojenou s realizací energeticky úsporného opatření (tzv. svázané produkce). Hledisko technické Toto hledisko bere v potaz například životnost jednotlivých opatření. Životnost zateplovacího systému se předpokládá od 25 let výše. Naproti tomu regulační technika má technickou životnost cca 15 let nehledě na skutečnost, že ještě dříve morálně zastará. Toto hledisko též zohledňuje náročnost realizace. Provozní hledisko Tímto kritériem se zohledňuje náročnost realizovaného opatření na údržbu a provoz. Např. zateplení objektu, nebo výměna oken je provozně málo náročné opatření, naopak nová kotelna, nebo osazení termoregulačních ventilů jsou již více náročné na provoz i údržbu. Legislativní hledisko Některá opatření se nemusí, především před realizací, obejít bez komplikací v legislativní oblasti např. zateplení fasády, či výměna oken na objektu památkově chráněném zcela jistě narazí na určitá legislativní omezení. Toto hledisko též zohlední náročnost uspokojení požadavků stavebního úřadu v předrealizační fázi – např. zohlední, zda k realizaci navrženého opatření postačí pouze ohlášení nebo bude muset proběhnout stavební řízení. Hledisko užitné hodnoty Dá se předpokládat, že danými opatřeními dojde k navýšení užitné hodnoty objektu. Například zateplení obvodového pláště se pozitivně projeví nejen na tepelně technických vlastnostech fasády, ale i na jejím vzhledu, což jistě přispěje k lepší reprezentativnosti budovy a tedy i k navýšení její tržní ceny.
ZŠ Stráž pod Ralskem
54
EA769-201358
7.2 Vyhodnocení variant Optimální varianta vyplyne z multikriteriálního hodnocení. Každé hledisko u jednotlivých variant opatření bylo obodováno max. počtem bodů 100 a každému z nich byla přiřazena určitá váha. Je na místě a je seriózní poznamenat, že výsledná optimální varianta, která vyplyne z tohoto multikriteriálního modelu, je do jisté míry subjektivním řešením. Výsledek totiž plně závisí na zvolených vahách, daném bodovém ohodnocení jednotlivých hledisek a též na vlastní volbě typů a počtu hledisek. Je tedy nutné si vytvořit k výsledkům tohoto typu hodnocení určitý rezervovaný přístup. Demonstrovat závislost výsledků (charakteristických hodnot) na volbě váhového vektoru mají za úkol 2 alternativy (alternativa I a II), které se navzájem liší různě zvolenými váhovými vektory (viz následující tabulky) - u alternativy II byla větší váha přiřazena ekologickému kritériu, naopak menší ekonomickému. Obě varianty jsou prezentovány v následujících dvou tabulkách a přehledně v grafu. Nejvyšší hodnota (100 bodů) = nejvíce příznivé. tabulka 51 Bodové ohodnocení posuzovaných kritérií a váhová matice kritérií (alternativy I)
Hodnocení variant kritérium ekonomické ekologické technické provozní legislativní užitné hodnoty Vchar
váhy 0,55 0,20 0,10 0,05 0,05 0,05
bodové ohodnocení V1 V2 80 70 80 70 60 70 80 70 80 80 80 70
váhová matice ohodnocení V1 V2 44,0 38,5 16,0 14,0 6,0 7,0 4,0 3,5 4,0 4,0 4,0 3,5 78,0 70,5
tabulka 52 Bodové ohodnocení posuzovaných kritérií a váhová matice kritérií (alternativa II)
Hodnocení variant kritérium ekonomické ekologické technické provozní legislativní užitné hodnoty Vchar
ZŠ Stráž pod Ralskem
váhy 0,25 0,40 0,20 0,05 0,05 0,05
váhová matice ohodnocení V1 V2 80 70 80 70 60 70 80 70 80 80 80 70
55
váhová matice ohodnocení V1 V2 20,0 17,5 32,0 28,0 12,0 14,0 4,0 3,5 4,0 4,0 4,0 3,5 76,0 70,5
EA769-201358
graf 15 Charakteristické hodnoty jednotlivých opatření
100
V char
90 80
alternativa I
70
alternativa II
60 50 V1
V2
Z rozdílu alternativ I a II je patrné, že volba vah může ovlivnit výsledky hodnocení a záleží pouze na nás, které hledisko považujeme za důležitější. Jako nejvýhodnější k realizaci je doporučena varianta V1, protože dosahuje nejvyrovnanějších výsledků. Její přínos je třeba spatřovat v celkové rekonstrukci objektu z tepelně technického hlediska a tím i většího zhodnocení budovy. Rovněž tato varianta dosahuje nejlepších výsledků z environmentálního a ekonomického hlediska.
ZŠ Stráž pod Ralskem
56
EA769-201358
8 ZÁVAZNÉ VÝSTUPY ENERGETICKÉHO AUDITU 8.1 Hodnocení stávající úrovně energetického hospodářství Energetický management je provozován na úrovni odpovídající technickým podmínkám. Nastavení teploty otopné vody a časový rozvrh útlumů vytápění jednotlivých topných větví lze regulovat ve spolupráci s provozovatelem objektu. Objekt dosud neprošel komplexní rekonstrukcí se zaměřením na zlepšení tepelně technických vlastností stavebních konstrukcí. Součinitele prostupu tepla obvodových konstrukcí jsou z pohledu dnešních požadavků na výstavbu a tepelnou ochranu budov na nevyhovující úrovni, všechny konstrukce, kromě nových výplní otvorů, nové fasády a střechy šaten, nesplňují současné požadavky na součinitele prostupu tepla (dříve tepelný odpor) uvedené v normě ČSN 73 0540-2:2011. Řešením je dodatečné zateplení obvodových konstrukcí moderními tepelně izolačními systémy a výměna původních prosklených konstrukcí za okna s dostatečnými tepelně technickými vlastnostmi. U konstrukcí u kterých není v energetickém auditu navrženo zlepšení jejich tepelně izolačních vlastností, není technicky možné, ekonomicky nebo z důvodu památkové ochrany vhodné tato opatření provádět s ohledem na dobu užívání budov a jejich provozní účely. Předmět EA je dle ČSN 73 0540-2:2011 - požadavek na průměrný součinitel prostupu tepla klasifikován jako E - Nehospodárný. Objekt nemá vlastní zdroj tepla. Vytápění objektu je zajištěno pomocí přípojky tepla z horkovodní tepelné sítě CZT. Dodávka je prováděna pomocí domovní předávací stanice tepla. Domovní předávací stanice zajišťuje vytápění a dodávku TV. Distribuci tepla zajišťuje teplovodní otopná soustava s litinovými článkovými otopnými tělesy a trubkovými registry z hladkých trubek. Otopná tělesa jsou osazena termoregulačními ventily s hlavicemi. Zařízení MaR zajišťuje regulaci topného systému a ohřevu TV, měření dodávky tepla a reakce na havarijní stavy. Jsou prováděny útlumy vytápění v noci, víkendech a o prázdninách. Regulace systému vytápění splňuje požadavky zákona č. 406/2000 Sb. a navazujících předpisů o instalaci regulační techniky v místě konečné spotřeby. Objekt nesplňuje požadavky vyhlášky č.78/2013 Sb. pro dílčí hodnocení energetické náročnosti vytápění. Příprava TV pro předmět EA probíhá centrálně v rámci předávací stanice. Dále jsou lokálně osazeny dva elektrické ohřívače TV. Stávající systém přípravy TV je dle teoretických výpočtů provozován na dostatečné úrovni, hodnoty měrných ukazatelů dodávky TV stanovené ve vyhlášce č. 194/2007 Sb, jsou dodrženy. Hodnocení bylo provedeno na základě teoretických výpočtů. Většina prostor v budově je větrána přirozeně okny. V hospodářském pavilonu jsou osazeny vzduchotechnické jednotky pro nucené větrání prostor kuchyně a jídelny. Chlazení není v prostorách objektu realizováno. Jsou osazeny zářivkové a žárovkové zdroje. Osvětlovací soustavu lze hodnotit jako energeticky dostačující. Potenciál k úspoře el. energie v této oblasti je ve výměně klasických žárovkových zdrojů za kompaktní zářivky. Malých úspor lze dosáhnout pouze správným užíváním osvětlovací soustavy, tj. nesvítit v nepřítomnosti uživatelů budovy, zhasínat na soc. zařízeních apod. Elektrické spotřebiče jsou ve stavu odpovídajícím jejich stáří a při jejich obměně je třeba dbát na nákup energeticky úsporných zařízení (třídy A). Z orientačního výpočtu spotřeby elektrické energie je zřejmé, že skutečná spotřeba odpovídá provozu v objektu.
ZŠ Stráž pod Ralskem
57
EA769-201358
tabulka 53 Měrné ukazatele
Legislativní požadavky Požadavek Spotřeba energie na vytápění 1 701,4 GJ/rok (vyhl. č. 78/2013 Sb.) Průměrný součinitel prostupu tepla 0,44 W/(m2K) (ČSN 73 0540-2:2011) Měrný ukazatel spotřeby tepelné energie 0,431 GJ/m3 na dodávku (vyhl. č. 194/2007 Sb.)
Skutečnost
Klasifikace
2 925,8 GJ/rok
Nevyhovuje
0,76 W/(m2K) 0,359 GJ/m3
ENehospodárná Vyhovuje
8.2 Optimální varianta energeticky úsporného projektu a doporučení energetického auditora Na základě rozboru tepelného hospodářství a současného stavu stavebních konstrukcí objektu a TZB se doporučuje:
8.2.1
•
zavést energetický management
•
realizovat variantu V1
Shrnutí doporučených opatření a popis okrajových podmínek
Výše úspor je vyčíslena z upravené energetické bilance, která upravuje spotřeby energií na dlouhodobý průměr. Úspory energií tak mohou v jednotlivých letech kolísat. Výpočet úspor také předpokládá dodržení stávajícího režimu vytápění, počtu osob apod., pokud toto nemění samotná opatření navržená v energetickém auditu a doporučená k realizaci. Energetický management je jednoduchou, nenáročnou složkou systému hospodaření s energií, který za minimálních nákladů umožňuje sledovat vývoj spotřeb energií a rychleji reagovat na vznikající nehospodárnosti. Energeticky uvědomělé užívání prostor umožňuje významnou úsporu nákladů na užívání a snižuje i negativní zátěž životního prostředí v dané lokalitě. Toto opatření je vždy ekonomicky nejefektivnější. Jako energeticky úsporný projekt byla vybrána varianta, která v sobě zahrnuje vhodná opatření na jednotlivých konstrukcích. Ze stavební části je nejvhodnější provést zateplení vybraných ochlazovaných neprůsvitných konstrukcí. Tím dojde k výraznému poklesu tepelných ztrát skrz tyto konstrukce a tím i k výraznému snížení potřeby tepla na vytápění a zlepšení vnitřního mikroklimatu. Pozn.: Ve výpočtu hodnoty úspory při aplikaci tohoto souboru opatření bylo uvažováno s „energetickou disciplinovaností“ uživatelů budovy a správným užíváním regulačních prvků. Jde tedy o hodnotu maximální dosažitelné úspory. Její dosažení závisí ve velké míře na chování uživatelů budovy.
8.2.2
Zdůvodnění výběru doporučeného opatření, úspory apod.
Doporučený soubor opatření je možno shrnout v těchto základních bodech: •
realizací doporučené varianty se docílí úspory energie cca 1 163 GJ/rok
•
celkové investiční náklady činí 10 000 tis.Kč bez DPH
•
roční finanční úspora nákladů na vstupní energie představuje cca 488 tis.Kč bez DPH
•
měrné investiční náklady na uspořenou jednotku energie činí cca 8 598 Kč/GJ
ZŠ Stráž pod Ralskem
58
EA769-201358
tabulka 54 Upravená energetická bilance pro doporučenou variantu
ř.
ukazatel
1 Vstupy paliv a energie z toho elektrická energie z toho CZT 2 Změna zásob paliv 3 Spotřeba paliv a energie 4 Prodej energie cizím Konečná spotřeba paliv a 5 energie Ztráty ve vlastním zdroji a 6 rozvodech energie z toho ÚT z toho TV 7 Spotřeba energie na vytápění 8 Spotřeba energie na chlazení Spotřeba energie na přípravu 9 teplé vody 10 Spotřeba energie na větrání Spotřeba energie na úpravu 11 vlhkosti 12 Spotřeba energie na osvětlení Spotřeba energie na 13 technologické a ostatní procesy
Před realizací projektu Energie Náklady GJ MWh tis. Kč 3708,9 1123,48 2165,2 688,1 191,13 898,6 3020,8 932,35 1266,6 0,0 0,00 0,0 3708,9 1123,48 2165,2 0,0 0,00 0,0
Po realizaci projektu Energie Náklady GJ MWh tis. Kč 2 545,9 764,53 1 677,6 688,1 191,13 898,6 1 857,8 573,40 779,0 0 0,00 0,0 2 545,9 764,53 1 677,6 0 0,00 0,0
3708,9 1123,48
2 545,9 764,53
2165,2
281,3
1 677,6
420,9
129,75
180,7
86,67
122,2
346,3 74,6 2539,6 0,0
106,88 22,86 783,82 0,00
145,2 35,5 1064,8 0,0
206,7 63,81 74,6 22,86 1516,1 467,94 0,0 0,00
86,7 35,5 635,7 0,0
69,7
21,36
33,2
69,7
21,36
33,2
15,0
4,17
19,6
15,0
4,17
19,6
0,0
0,00
0,0
0,0
0,00
0,0
299,2
83,10
390,7
299,2
83,10
390,7
364,6
101,27
476,1
364,6 101,27
476,1
tabulka 55 Shrnutí úspor doporučené varianty
Varianta 1 Investiční výdaje projektu Úspora energií Přínosy projektu celkem Změna nákladů na energie Změna ostatních provozních nákladů změna osobních nákladů (mzdy, pojistné…) změna ostatních provozních nákladů změna nákladů na emise a odpady Změna tržeb (za teplo, el. energii, využité odpady…) Původní spotřeba energie Nová spotřeba energie Úspora energií Původní provozní náklady na energie Nové provozní náklady na energie Úspora provozních nákladů
ZŠ Stráž pod Ralskem
59
tis. Kč GJ/rok MWh/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok
10 000 1 163 359,0 488 -488
tis. Kč/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok tis. Kč/rok MWh/rok MWh/rok % tis. Kč/rok tis. Kč/rok %
0 0 0 0 1 123,5 764,5 32% 2 165 1 678 23%
EA769-201358
tabulka 56 Ekologické vyhodnocení pro doporučenou variantu
Znečišťující látka Tuhé látky SO2 NOx CO CO2
ZŠ Stráž pod Ralskem
Výchozí stav t/rok 0,0197 0,3377 0,4283 0,0556 391,4465
Varianta 1 t/rok 0,0189 0,3372 0,3734 0,0445 326,8350
60
Rozdíl t/rok 0,0008 0,0005 0,0549 0,0111 64,6115
Rozdíl % 4,1 0,1 12,8 20,0 16,5
EA769-201358
9 EVIDENČNÍ LIST ENERGETICKÉHO AUDITU Evidenční list energetického auditu podle zákona č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií, ve znění pozdějších předpisů
Evidenční číslo
EA769-201358
1. Část - Identifikační údaje 1. Jméno (jména), příjmení/název nebo obchodní firma vlastníka předmětu EA Město Stráž pod Ralskem 2. Adresa trvalého bydliště/sídlo, případně adresa pro doručování a) ulice b) č.p./č.o. c) část obce Revoluční 164 Stráž pod Ralskem d) obec e) PSČ f) email Stráž pod Ralskem 471 27
[email protected]
g) telefon 487829911
3. Identifikační číslo 00260967 4. Údaje o statutárním orgánu a) jméno Bc. Reslová Věra - starostka
b) kontakt 487829911 /
[email protected]
5. Předmět energetického auditu a) název Základní škola Stráž pod Ralskem b) adresa Pionýrů 141, 471 27 Stráž pod Ralskem c) popis předmětu EA Areál základní školy je situován v obci Stráž pod Ralskem č.p. 141. Areál je složen z šesti pavilonů propojených vzájemně komunikačními koridory. Nalézá se tu hospodářský pavilon, ve kterém je zázemí areálu, sklady, kuchyně, jídelny, školní družina atd., pavilon 1. stupně pro 1. až 5. ročníky, pavilon 2. stupně pro 6. až 9. ročníky, pavilon dílen, pavilon odborných učeben a pavilon šaten. Školu navštěvuje 358 žáků, pedagogický sbor tvoří 25 učitelů a provoz zajišťuje 17 zaměstnanců. V kuchyni se uvaří obvykle 350 jídel denně. Základní tvar areálu byl postaven v polovině 70. let. V 80. letech byl přistavěn tří podlažní pavilon odborných učeben a napojen do komunikačního koridoru. V roce 2009 byl přistavěn nový pavilon šaten. V původní stavbě ze sedmdesátých let, pavilon 1. a 2. stupně, hospodářský pavilon, dílny, pavilon odborných učeben a koridory, je použita stavební soustava montovaný skelet průvlakového systému T - MS 66, s konstrukční výškou 3,6m. Systém o modulu 6 x 6,9 m se skládá ze železobetonových sloupů, průvlaků, ztužidel a stropních panelů. Obvodový plášť je z plynosilikátových panelů. Střecha je jednoplášťová, tepelná izolace z plynosilikátových desek. Část střech byla zateplena. Budovy jsou jedno a dvoupodlažní nepodsklepené, pouze hospodářský objekt je částečně podsklepen. Přístavba pavilonu odborných učeben z osmdesátých let je tří patrová nepodsklepená budova. Je připojena na stávající koridor proti pavilonu 1. stupně. Použitá stavební soustava - systém MS-71, beztrámový skelet. Na východní straně je umístěno požární únikové schodiště. Nosný ZŠ Stráž pod Ralskem
61
EA769-201358
systém je řešen jako trojtakt 7,2 + 3,6 + 7,2 příčně, modul v podélném směru 6 m. Obvodový plášť je z keramických panelů štítových, parapetních a atikových. Dozdívky z cihel CDm nebo z plynosilikátu. Stropní konstrukce je tvořena typovými panely MS - 71, bezprůvlakové tl. 250 mm. Střecha je dvouplášťová z keramických panelů, tepelná izolace polystyren 80 mm, krytina asfaltové pásy. Přístavba šaten z roku 2009 je z tvárnic tl. 300 mm s kontaktním zateplovacím systémem tl. 100 mm. Střechu tvoří železobetonová deska, se spádovaným betonem a tepelnou izolací tl. 200 mm. Podlaha na zemině je betonová zateplená tepelnou izolací tl. 50 mm. V celém areálu proběhla výměna výplní otvorů během let 2000 až 2003. Byly použity plastové výplně s tepelně izolačním dvojsklem. Objekt nemá vlastní zdroj tepla. Zdrojem tepla pro vytápění je přípojka tepla z horkovodní tepelné sítě CZT. Dodávka je prováděna pomocí domovní předávací stanice tepla od firmy Systherm Plzeň. Domovní předávací stanice je osazena čtyřmi moduly pro ÚT a jedním pro TV, které zajišťují vytápění a dodávku TV. Celkový výkon 4 modulů pro ÚT je 813 kW a jsou rozděleny pro školu, hospodářský pavilon, pavilon dílen a pavilon odborných učeben. Výkon pro TV je 250 kW. Distribuci tepla zajišťuje teplovodní otopná soustava s litinovými článkovými otopnými tělesy typu KALOR 500/160, 500/200 a trubkové registry z hladkých trubek. Otopná tělesa jsou osazena termoregulačními ventily s hlavicemi. Systém je jištěn dvěma expanzními nádobami o objemu 500 l. Zařízení MaR zajišťuje regulaci topného systému a ohřevu TV, měření dodávky tepla a reakce na havarijní stavy. Dále je měřena spotřeba elektřiny k napájení zařízení pro dodávku tepla. Jsou prováděny útlumy vytápění v noci, víkendech a o prázdninách. Pavilony základní školy jsou připojeny ze strojovny v pavilonu dílen, v suterénu v hospodářském pavilonu je podružná strojovna pro budovu. Některé rozvody jsou vedeny v teplovodních kanálech v přízemí, část rozvodů je venkovních ve výkopu. Izolace tepelných rozvodů v kanále je provedena skelnou (čedičovou) vatou s obalem s folií Aludor (pavilon odborných učeben) ve starších objektech je použit dehtový papír. V roce 2003 současně se spuštěním nové DPS došlo k rekonstrukci některých páteřních rozvodů tepla. Bylo použito předizolované potrubí. Páteřní rozvody jsou vedeny většinou ve všech objektech po jeho obou stranách. Otopná soustava je provedena systémem Tiechelman, ze základního rozvodu v pavilonu jsou připojeny další větve. Páteřní rozvody v objektu jsou izolované. Rozvody k otopným tělesům nejsou izolované. Rozvody v PDS jsou izolované kromě armatur a čerpadel. Příprava TV pro předmět EA probíhá pro centrálně v rámci předávací stanice. Zde je osazen samostatný výměník pro přípravu TV o výkonu 250 kW. Dále jsou lokálně osazeny dva elektrické ohřívače TV. V pavilonu 1. stupně elektrický zásobníkový ohřívač Tatramat EOV 121 o objemu 120 l a výkonu 2 kW a v cvičné kuchyňce elektrický průtokový ohřívač Admiral o výkonu 4,5 kW. Odběrná místa jsou osazena převážně pákovými a kohoutkovými armaturami. Rozvod TV začíná u DPS v pavilonu dílen. Je veden většinou v trase rozvodů ÚT. Rozvod je proveden zčásti předizolovanými trubkami a zčásti ocelovými pozinkovanými závitovými trubkami. Odběrná místa jsou osazena pákovými a kohoutovými armaturami. Většina prostor v předmětu EA je větrána přirozeně okny. V hospodářském pavilonu jsou osazeny vzduchotechnické jednotky pro nucené větrání prostor kuchyně a jídelny. Pro větrání varny je instalována kuchyňská digestoř s rekuperací tepla DiNER-S. Samostatně pro výdej jídla a jídelnu jsou instalovány dvě jednotky pro odtah znehodnoceného vzduchu a předehřev přiváděného vzduchu. Chlazení není v prostorách objektu realizováno. Osvětlení je provedeno zářivkovými a žárovkovými svítidly. Ovládání je ruční v jednotlivých místnostech. Vnitřní rozvody jsou realizovány převážně kabely AYKY a CYKY uloženými dle pavilonu na roštech, v podlaze, nad stropními panely, ve zdivu a ve stropech. Instalace je v soustavě 3PEN – AC, 50 Hz, 230/400 V, TN-C, část TNC-S. Ochrana před nebezpečným dotykovým napětím je nulováním, samočinným odpojením od zdroje a ochrana proudovým chráničem. Technická úroveň el. instalace odpovídá době realizace a opotřebení. Dle revize elektrického zařízení je schopna bezpečného provozu do odstranění závad. Objekt má vlastní měření spotřebované el. energie a zemního plynu.
ZŠ Stráž pod Ralskem
62
EA769-201358
2. Část - Popis stávajícího stavu předmětu EA
1. Charakteristika hlavních činností
Základní škola slouží pro výchovu a vzdělávání cca 360 dětí. Provoz zařízení je celoroční a bývá přerušený v létě a o vánočních prázdninách.
2. Vlastní zdroje energie a) zdroje tepla Počet
-
ks
b) zdroje elektřiny počet
-
ks
instalovaný výkon
-
MW
instalovaný výkon
-
MW
roční výroba
-
MWh
roční výroba
-
MWh
roční spotřeba paliva
-
GJ/r
roční spotřeba paliva
-
GJ/r
c) kombinovaná výroba elektřiny a tepla počet
ks
d) druhy primárního zdroje energie druh OZE
instal. výkon elektrický
-
MW
druh DEZ
-
instal. výkon tepelný
-
MW
fosilní zdroje
-
roční výroba elektřiny
-
MWh
roční výroba tepla
-
MWh
roční spotřeba paliva
-
GJ/r
3. Spotřeba energie Druh spotřeby
Příkon
Spotřeba energie
Energonositel
Vytápění
0,4171
MW
783,82
MWh/r
CZT
Chlazení
0,0000
MW
0,00
MWh/r
-
Větrání
0,0095
MW
4,17
MWh/r
Elektřina
Úprava vlhkosti
0,0000
MW
0,00
MWh/r
-
ZŠ Stráž pod Ralskem
63
EA769-201358
Příprava TV
0,2565
MW
21,36
MWh/r
CZT Elektřina
Osvětlení
0,0742
MW
83,10
MWh/r
Elektřina
Technologie
0,2351
MW
101,27
MWh/r
Elektřina
-
MW
129,75
MWh/r
CZT
0,9924
MW
1 123,48
MWh/r
Elektřina CZT
Ztráty ve zdroji a rozvodech Celkem
3. Část - Doporučená varianta navrhovaných opatření
1. Popis doporučených opatření • • •
Zateplení obvodového pláště Zateplení ploché střechy, stropu nad exteriérem Zateplení stropu suterénu
2. Úspory energie a nákladů Spotřeba a náklady na energii - celkem Stávající stav Energie 1 123,48 MWh/r
Navrhovaný stav 764,53 MWh/r
Úspory 358,95
MWh/r
Náklady
1 677,6 tis. Kč/r
487,6
tis. Kč/r
Navrhovaný stav 467,94 MWh/r
Úspory 315,88
MWh/r
2 165,2 tis. Kč/r
Spotřeba energie Vytápění
Stávající stav 783,82 MWh/r
Chlazení
0,00
MWh/r
0,00
MWh/r
0,00
MWh/r
Větrání
4,17
MWh/r
4,17
MWh/r
0,00
MWh/r
Úprava vlhkosti
0,00
MWh/r
0,00
MWh/r
0,00
MWh/r
Příprava TV
21,36
MWh/r
21,36
MWh/r
0,00
MWh/r
Osvětlení
83,10
MWh/r
83,10
MWh/r
0,00
MWh/r
Technologie
101,27 MWh/r
101,27 MWh/r
0,00
MWh/r
ZŠ Stráž pod Ralskem
64
EA769-201358
Ztráty ve zdroji a rozvodech
129,75 MWh/r
86,67
MWh/r
43,07
4,0
MWh/r
3. Ekonomické hodnocení doba hodnocení
20
roků
diskontní míra
reálná doba návratnosti
>20
roků
investiční náklady
10 000
prostá doba návratnosti
21
roků
cash flow
488
%
NPV
IRR
2,47
rok realizace
2014
% tis.Kč tis.Kč/r
-1 431
tis.Kč
4. Ekologické hodnocení Znečišťující látka Tuhé látky
Stávající stav lokálně globálně - t/r 0,020
Navrhovaný stav Efekt lokálně globálně lokálně globálně t/r - t/r 0,019 t/r t/r 0,001
t/r
SO2
-
t/r
0,338
t/r
-
t/r
0,337
t/r
-
t/r
0,001
t/r
NOx
-
t/r
0,428
t/r
-
t/r
0,373
t/r
-
t/r
0,055
t/r
CO
-
t/r
0,056
t/r
-
t/r
0,045
t/r
-
t/r
0,011
t/r
CO2
-
t/r
391,447
t/r
-
t/r
326,835
t/r
-
t/r
64,612
t/r
4. Část - Údaje o energetickém specialistovi
1. Jméno (jména) a příjmení
Titul
Jan Škráček 2. Číslo oprávnění v seznamu energ. specialistů 0769 4. Datum posledního průběžného vzdělávání 5. Podpis
Ing. 3. Datum vydání oprávnění 20.11.2009
6. Datum 17.10.2013
ZŠ Stráž pod Ralskem
65
EA769-201358
10 PŘÍLOHY 10.1 Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla UN dle ČSN 73 0540-2:2011 Pozn.: Hodnoty uvedené v tabulce platí pro budovy s převažující návrhovou vnitřní teplotou Θim = 20°C.
Součinitel prostupu tepla [W/(m2.K)]
ČSN 73 0540-2:2011
doporučené požadované doporučené hodnoty hodnoty hodnoty pro pasivní UN, 20 Urec, 20 budovy Upas,20 těžká: 0,25 0,301) 0,18 až 0,12 lehká: 0,20
Popis konstrukce
Stěna vnější Střecha strmá se sklonem nad 45°
0,30
0,20
0,18 až 0,12
Střecha plochá a šikmá se sklonem do 45° včetně
0,24
0,16
0,15 až 0,10
Strop s podlahou nad venkovním prostorem
0,24
0,16
0,15 až 0,10
Strop pod nevytápěnou půdou (se střechou bez tepelné izolace)
0,30
0,20
0,15 až 0,10
Stěna k nevytápěné půdě (se střechou bez tepelné izolace)
0,301)
Podlaha a stěna vytápěného prostoru přilehlá k zemině 4), 6)
0,45
0,30
0,22 až 0,15
Strop a stěna vnitřní z vytápěného k nevytápěnému prostoru
0,60
0,40
0,38 až 0,25
Strop a stěna vnitřní z vytápěného k temperovanému prostoru
0,75
0,50
0,38 až 0,25
Strop a stěna vnější z temperovaného prostoru k venkovnímu prostředí
0,75
0,50
0,38 až 0,25
Podlaha a stěna temperovaného prostoru přilehlá k zemině6)
1,85
0,60
0,45 až 0,30
1,05
0,70
0,5
1,05
0,70
0,5
Stěna mezi sousedními budovami
3) 0
Strop mezi prostory s rozdílem teplot do 10 C včetně 0
Stěna mezi prostory s rozdílem teplot do 10 C včetně
těžká: 0,25 lehká: 0,20
0,18 až 0,12
1,30
0,90
0
2,2
1,45
0
Stěna vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5 C vč.
2,7
1,80
Výplň otvoru ve vnější stěně a strmé střeše, z vytápěného prostoru do venkovního prostředí, kromě dveří
1,52)
1,2
0,8 až 0,6
Šikmá výplň otvoru se sklonem do 45°, z vytápěného prostoru do venkovního prostředí
1,47)
1,1
0,9
Dveřní výplň otvoru z vytápěného prostoru do venkovního prostředí (včetně rámu)
1,7
1,2
0,9
Strop vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5 C vč.
ZŠ Stráž pod Ralskem
66
EA769-201358
ČSN 73 0540-2:2011
Součinitel prostupu tepla [W/(m2.K)]
Popis konstrukce
doporučené požadované doporučené hodnoty hodnoty hodnoty pro pasivní UN, 20 Urec, 20 budovy Upas,20
Výplň otvoru vedoucí z vytápěného do temperovaného prostoru
3,5
2,3
1,7
Výplň otvoru vedoucí z temperovaného prostoru do venkovního prostředí
3,5
2,3
1,7
Šikmá výplň otvoru se sklonem do 45°n vedoucí z temperovaného prostoru do venkovního prostředí
2,6
1,7
1,4
0,2+ fw
0,15+0,85 fw
Lehký obvodový plášť (LOP) hodnocený jako smontovaná sestava včetně nosných prvků, s poměrnou plochou průsvitné výplně otvoru fw = Aw / A , v .m-2 /m2 kde A je celková plocha obv. pláště (LOP) v m2 Aw plocha průsvitné výplně otvoru sloužící převážně k osvětlení interiéru včetně příslušných části rámu v LOP, v m2
fw ≤ 0,5
0,3+1,4 fw
fw> 0,5
0,7+0,6 fw
Kovový rám výplně otvoru
-
1,8
1,0
Nekovový rám výplně otvoru 5)
-
1,3
0,9 – 0,7
Rám lehkého obvodového pláště
-
1,8
1,2
POZNÁMKY 1) Pro jednovrstvé zdivo se nejpozději do 30.12.2012 připouští hodnota 0,38 W/(m2.K) 2) Nejpozději do 31.12.2012 se připouští hodnota 1,7 W/(m2.K) 3) Nemusí se vždy jednat o teplosměnnou plochu, ovšem s ohledem na postup výstavby a možné změny způsobu užívání se zajišťuje tepelná ochrana na uvedené úrovni. 4) V případě podlahového a stěnového vytápění se do hodnoty součinitele prostupu tepla započítávají pouze vrstvy od roviny, ve které je umístěno vytápění, směrem do exteriéru . 5) Platí i pro rámy využívající kombinace materiálů , včetně kovových, jako jsou například dřevohliníkové rámy. 6) Odpovídá výpočtu součinitele prostupu tepla podle ČSN 73 0540-4 (tj. bez vlivu zeminy), nikoli výslednému působeni podle ČSN EN ISO 13370. 7) průsvitné: Nejpozději do 31.12.2012 se připouští hodnota 1,5 W/(m2.K).
ZŠ Stráž pod Ralskem
67
EA769-201358
10.2 Protokol o výpočtu měrných tepelných ztrát a potřeby tepla na vytápění dle ČSN EN ISO 13 790 Druh stavby Adresa (místo, ulice, číslo, PSČ)
Identifikační údaje budovy Základní škola Stráž pod Ralskem Pionýrů 141, 471 27 Stráž pod Ralskem
Charakteristika a okrajové podmínky budovy Objem budovy - vnější objem vytápěné zóny budovy V 27 612 m3 Vzduchový objem budovy Va 22 089 m3 Celková plocha - součet vnějších ploch ochlazovaných kcí. A 13 213 m2 Objemový faktor tvaru budovy A/V 0,48 m2/m3 Průměrný součinitel prostupu tepla Uem 0,76 W/(m2K) Požadovaná vnitřní teplota zóny Qi 18,0 °C Průměrná venkovní teplota v otopném období Qe 3,6 °C Návrhová teplota venkovního vzduchu v zimním období Qv -15 °C Počet dnů v otopném období nd 256 dní Režim vytápění S přerušovaným vytápěním Počet časových úseků v týdnu t 3 Počet zón v budově N 1 Zóna 1 Ustálená tepelná propustnost zeminou podle ČSN EN ISO 13370 Typ výpočtu Podlaha na úrovni terénu Tloušťka obvodové stěny w 0,25 m Tepelný odpor stěn suterénu Rw 0,87 m2K/W Ekvivalentní tloušťka podlahy dt 2,94 m Celková ekvivalentní tloušťka suterénních stěn dw 2,08 m Tepelná vodivost zeminy l 2,00 W/(mK) Plocha podlahy 1 A1 3566,63 m2 Tepelný odpor podlahy 1 Rf1 1,15 m2K/W Plocha podlahy 2 A2 221,41 m2 Tepelný odpor podlahy 2 Rf2 1,59 m2K/W Celková plocha podlahy A 3788,03 m2 Průměrný tepelný odpor podlahy Rf 1,18 m2K/W Exponovaný obvod podlahy P 756,60 m Charakteristický rozměr podlahy B´ 10,01 m Plocha obv. zdi v kontaktu s terénem AWT - m2 Plocha podlahy suterénu Asut - m3 Hloubka podlahy suterénu pod úrovní terénu z - m Ekvivalentní hloubka podlahy suterénu pod úrovní terénu zekv - m Výška hor. povrchu podlahy nad úrovní terénu h - m Intenzita výměny vzduchu v nevytápěném suterénu n - 1/h Objem vzduchu v nevytápěném suterénu V - m3 Plocha vytápěné části suterénu v kontaktu se zeminou - m2 Plocha nevytápěné části suterénu v kontaktu se zeminou - m2 Ustálená tepelná propustnost zeminou LS 1083,4 W/K
ZŠ Stráž pod Ralskem
68
EA769-201358
Měrná ztráta prostupem tepla přes nevytápěné prostory
vstupy
okna
stěny
Měrná ztráta prostupem přes nevytápěné prostory celkem
HU
0,0 W/K
Tepelná propustnost mezi obvodovými konstrukcemi mezi interiérem a exteriérem Požadovaný Měrná ztráta (doporučený) Činitel Součinitel součinitel konstrukce Plocha teplotní prostupu Ochlazovaná konstrukce prostupu prostupem tepla Ai redukce tepla Ui [m2] tepla Hti = Ai . Ui . bi [W/(m2.K)] bi [-] UN,rq (UN,rc) [W/K] [W/(m2.K)] PLS 250 - hospodářský pavilon 580,9 0,71 0,30 (0,25) 1,00 412,46 PLS 250 - pavilon 2. st 522,8 0,71 0,30 (0,25) 1,00 371,15 PLS 250 - pavilon 1. st 648,9 0,71 0,30 (0,25) 1,00 460,75 PLS 250 - pavilon dílen 129,5 0,71 0,30 (0,25) 1,00 91,93 PLS 250+p - koridor S, J 571,2 0,65 0,30 (0,25) 1,00 371,26 MS-71 - pavilon odborných učeben 548,8 1,53 0,30 (0,25) 1,00 839,70 MS-71+80 EPS - požární schodiště 140,6 0,38 0,30 (0,25) 1,00 53,44 ZD 300+100 EPS - pavilon šaten 197,9 0,27 0,30 (0,25) 1,00 53,43 Sousední objekt 21,4 0,71 1,05 (0,70) 0,16 2,43 PLS 250+TI - koridor S, J 26,4 0,26 0,30 (0,25) 1,00 6,87 MIV 74,9 0,60 1,50 (1,70) 1,00 44,93 Okno plast (H) - SZ 89,2 1,60 1,50 (1,2) 1,00 142,71 Okno plast (K S,J) - SZ 118,7 1,60 1,50 (1,2) 1,00 189,85 Okno plast (2st) - SZ 2,4 1,60 1,50 (1,2) 1,00 3,78 Okno plast (1st) - SZ 5,4 1,60 1,50 (1,2) 1,00 8,64 Okno plast (P sch) - SZ 2,4 1,60 1,50 (1,2) 1,00 3,78 Okno plast (H) - JV 89,3 1,60 1,50 (1,2) 1,00 142,84 Okno plast (K S,J) - JV 109,8 1,60 1,50 (1,2) 1,00 175,63 Okno plast (D) - JV 3,5 1,60 1,50 (1,2) 1,00 5,52 Okno plast (2st) - JV 2,4 1,60 1,50 (1,2) 1,00 3,78 Okno plast (OU) - JV 18,6 1,60 1,50 (1,2) 1,00 29,70 Okno plast (1st) - JZ 232,4 1,60 1,50 (1,2) 1,00 371,81 Okno plast (Sch, OU) - JZ 145,8 1,60 1,50 (1,2) 1,00 233,28 Okno plast (H) - JZ 3,2 1,60 1,50 (1,2) 1,00 5,18 Okno plast (2st) - JZ 184,3 1,60 1,50 (1,2) 1,00 294,91 Okno plast nové (Š) - JZ 23,9 1,20 1,50 (1,2) 1,00 28,73 Okno plast (D) - JZ 34,6 1,60 1,50 (1,2) 1,00 55,30 Okno plast (H) - SV 11,3 1,60 1,50 (1,2) 1,00 18,07 Okno plast (2st) - SV 160,6 1,60 1,50 (1,2) 1,00 256,90 Okno plast (D) - SV 34,6 1,60 1,50 (1,2) 1,00 55,30 Okno plast nové (Š) - SV 23,9 1,20 1,50 (1,2) 1,00 28,73 Okno plast (1st) - SV 16,2 1,60 1,50 (1,2) 1,00 25,92 Okno plast nové (1st) - SV 190,1 1,20 1,50 (1,2) 1,00 228,10 Okno plast (Sch, OU) - SV 139,7 1,60 1,50 (1,2) 1,00 223,49 Dveře plast (H) - SZ 13,1 1,80 1,70 (1,2) 1,00 23,60 Dveře plast (KS) - SZ 5,7 1,80 1,70 (1,2) 1,00 10,21 Dveře plast (H) - JV 11,9 1,80 1,70 (1,2) 1,00 21,37 Dveře plast (D) - JV 7,0 1,80 1,70 (1,2) 1,00 12,63 Dveře plast nové (Š) - JV 2,5 1,60 1,70 (1,2) 1,00 4,03 Dveře plast (KJ) - JZ 4,6 1,80 1,70 (1,2) 1,00 8,19 Dveře plast nové (1st) - SV 11,0 1,60 1,70 (1,2) 1,00 17,64
ZŠ Stráž pod Ralskem
69
EA769-201358
Nucené větrání
Přirozené větrání
střecha
Střecha hospodářský pavilon Střecha pavilon 2. st Střecha pavilon 1. st Střecha pavilon dílen Střecha pavilon koridorů S, J Střecha pavilon odborných učeben Střecha pavilon šaten Podlaha nad suterénem Podlaha nad exteriérem Přirážka na tepelné mosty Celkem
620,1 843,5 687,0 275,6 835,8 542,5 221,4 234,1 3,6 0,1.A 9 424,7
0,87 0,87 0,31 0,31 0,31 0,60 0,19 1,00 1,00
0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,60 0,24
(0,16) (0,16) (0,16) (0,16) (0,16) (0,16) (0,16) (0,40) (0,16)
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,49 1,00
-
-
-
-
539,46 733,87 212,96 85,44 259,10 325,49 42,07 114,71 3,65 1 321,27 8 976,0
Návrhová tepelná ztráta větráním - ČSN EN ISO 13790 Přirozené větrání Druh místností Nebytové budovy Výpočtová teplota vnitřního prostoru 18,0 °C Θint Výpočtová venkovní teplota -15,0 °C Θe Intenzita výměny venkovního vzduchu za hodinu nmin 15,0 m3/h Vytápěný objem z vnitřních rozměrů – přirozené větrání V 400 m3 Hygienické množství vzduchu V'min,i 6 000 m3/h Intenzita výměny vzduchu za hod. při rozdílu tlaků 50 Pa mezi n50 h-1 vnitřkem a vnějškem 2,0 Stínící činitel (odstínění větru) ei 0,03 Výškový korekční činitel 1,0 εi Doba provozního režimu budovy Časprov 8,5 hod Doba mimo provozní režim (pouze infiltrace) Časklidu 15,5 hod Infiltrace obvodovým pláštěm budovy V'inf,i 2 512 m3/h Výměna vzduchu ve vytápěném prostoru V'i 3 747 m3/h Tepelné ztráty přirozeným větráním a infiltrací Hve,i 1 274 W/K Návrhová tepelná ztráta přirozeným větráním a infiltrací Φv 42,0 kW Nucené větrání vytápěný objem z vnitřních rozměrů - nucené větrání intenzita výměny vzduchu za hod. při rozdílu tlaků 50 Pa mezi vnitřkem a vnějškem součinitel větrné expozice e součinitel větrné expozice f objemový tok přiváděného vzduchu objemový tok odváděného vzduchu Přídavný objemový tok vzduchu objemový tok větrací soustavou účinnost rekuperace podíl provozu vuceného větrání (0-1) Intenzita výměny vzduchu bez nuceného větrání objemový tok vzduchu přirozený větráním Celkový objemový tok vzduchu Tepelné ztráty nuceným větráním Návrhová tepelná ztráta nuceným větráním
ZŠ Stráž pod Ralskem
70
V n50 e f V'sup V'ex V'x V'f ηhru β n V'O V' Hve,i Φv
1 157
m3
3,0 0,03 15,0 11 400 12 000 0 12 000 30 0,6 0,5 578 5 313 1 806 59,6
h-1 m3/h m3/h m3/h m3/h % h-1 m3/h m3/h W/K kW
EA769-201358
Výpočet potřeby energie na vytápění podle ČSN EN ISO 13790 Účel výpočtu K posouzení efektu energ. úsporných opatření Použití rozměrů k výpočtu Vnější Regulace topného systému Ekvitermní regulace ano Zónová regulace ne Regulace v místě konečné spotřeby ano Časový průběh vytápění t1 = denní režim h/denně 8,5 h t3 = noční režim h/denně 16 h t3 = víkendový režim h/denně 24 h Tepelná propustnost mezi obv. kcemi mezi int. a ext. LD 8 976,0 W/K Ustálená tepelná propustnost zeminou LS 1 083,4 W/K Měrná ztráta prostupem tepla nevytápěnými prostory HU 0,0 W/K Měrná ztráta prostupem tepla HT 10 059,4 W/K Potřeba energie na krytí ztrát budovy - prostupem QT 2 434,8 GJ/rok Měrná tepelná ztráta přirozeným větráním a infiltrací Hvi 1 274,1 W/K Měrná tepelná ztráta nuceným větráním HVi 1 806,4 W/K Měrná tepelná ztráta větráním a infiltrací HV 3 080,5 W/K Potřeba energie na krytí ztrát budovy - větráním QV 783,9 GJ/rok Celková měrná tepelná ztráta H 13 139,9 W/K Celková potřeba energie na krytí ztrát za otopné období QL 3 218,7 GJ/rok Vnitřní tepelné zisky Qi 145,6 GJ/rok Solární tepelné zisky Qs 510,0 GJ/rok Podíl instalace regulace v místě konečné spotřeby 100% Podíl využitelných tepelných zisků h 0,98 Qh Potřeba tepla na vytápění 2 574,7 GJ/rok
ZŠ Stráž pod Ralskem
71
EA769-201358
10.3 Energetický štítek obálky budovy
ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Základní škola Stráž pod Ralskem Hodnocení obálky budovy Pionýrů 141, 471 27 Stráž pod Ralskem Celková podlahová plocha: Cl
2
7 228
stávající
m
doporučení
VELMI ÚSPORNÁ
A 0,5
B 0,75
0,99
C 1,0
D 1,5
E
1,73
2,0
F 2,5
G MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ
Průměrný součinitel prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2.K)
0,76
0,44
0,44
0,44
U em = H T / A
Požadovaná hodnota průměrného součinitele prostupu tepla obálky budovy podle ČSN 73 0540-2 2
U em,N ve W/(m .K)
Klasifikační ukazatele Cl a jim odpovídajícící hodnoty U em Cl
0,5
0,75
1
1,5
2
2,5
U em
0,22
0,33
0,44
0,66
0,88
1,10
Platnost štítku do Štítek vypracoval
Ing. Jan Škráček Energetický auditor č. 0769
ZŠ Stráž pod Ralskem
72
EA769-201358
10.4 Protokol k energetickému štítku obálky budovy – ČSN 73 0540-2:2011 – stávající stav Druh stavby Adresa (místo, ulice, číslo, PSČ)
Identifikační údaje Základní škola Stráž pod Ralskem Pionýrů 141, 471 27 Stráž pod Ralskem
Charakteristika budovy Objem budovy V - vnější objem vytápěné zóny budovy Celková plocha A - součet vnějších ploch ochlazovaných konstrukcí Faktor tvaru budovy A / V
27 612 13 213 0,48
Převažující vnitřní teplota v otopném období θim Venkovní návrhová teplota v zimním období θe
18,0 -15,0
m3 m2 m2/m3 °C °C
Charakteristika energeticky významných údajů ochlazovaných konstrukcí
Plocha
Požadovaný Souč. (doporučený) Činitel prostupu souč. teplotní tepla prostupu redukce tepla
Ai m2 580,9 522,8 648,9 129,5 571,2 548,8 140,6 197,9 21,4 74,9 26,4 89,2 118,7 2,4 5,4 2,4 89,3 109,8 3,5 2,4 18,6 232,4 145,8 3,2 184,3 23,9 34,6 11,3 160,6 34,6 23,9 16,2
Ui W/(m2K) 0,71 0,71 0,71 0,71 0,65 1,53 0,38 0,27 0,71 0,60 0,26 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,20 1,60 1,60 1,60 1,60 1,20 1,60
Ochlazovaná konstrukce
PLS 250 - hospodářský pavilon PLS 250 - pavilon 2. st PLS 250 - pavilon 1. st PLS 250 - pavilon dílen PLS 250+p - koridor S, J MS-71 - pavilon odborných učeben MS-71+80 EPS - požární schodiště ZD 300+100 EPS - pavilon šaten Sousední objekt MIV PLS 250+TI - koridor S, J Okno plast (H) - SZ Okno plast (K S,J) - SZ Okno plast (2st) - SZ Okno plast (1st) - SZ Okno plast (P sch) - SZ Okno plast (H) - JV Okno plast (K S,J) - JV Okno plast (D) - JV Okno plast (2st) - JV Okno plast (OU) - JV Okno plast (1st) - JZ Okno plast (Sch, OU) - JZ Okno plast (H) - JZ Okno plast (2st) - JZ Okno plast nové (Š) - JZ Okno plast (D) - JZ Okno plast (H) - SV Okno plast (2st) - SV Okno plast (D) - SV Okno plast nové (Š) - SV Okno plast (1st) - SV
ZŠ Stráž pod Ralskem
73
UN,rq (UN, rc) W/(m2K) 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 1,05 0,70 1,50 1,70 0,30 0,25 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20
bi 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,16 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Měrná ztráta konstrukce prostupem tepla Hti = Ai.Ui.bi W/K 412,46 371,15 460,75 91,93 371,26 839,70 53,44 53,43 2,43 44,93 6,87 142,71 189,85 3,78 8,64 3,78 142,84 175,63 5,52 3,78 29,70 371,81 233,28 5,18 294,91 28,73 55,30 18,07 256,90 55,30 28,73 25,92
EA769-201358
Okno plast nové (1st) - SV Okno plast (Sch, OU) - SV Dveře plast (H) - SZ Dveře plast (KS) - SZ Dveře plast (H) - JV Dveře plast (D) - JV Dveře plast nové (Š) - JV Dveře plast (KJ) - JZ Dveře plast nové (1st) - SV Střecha hospodářský pavilon Střecha pavilon 2. st Střecha pavilon 1. st Střecha pavilon dílen Střecha pavilon koridorů S, J Střecha pavilon odborných učeben Střecha pavilon šaten Podlaha nad suterénem Podlaha nad exteriérem Podlaha na terénu 1* Podlaha na terénu 2* Propustnost tepelnými mosty Ld,tb Celkem
190,1 139,7 13,1 5,7 11,9 7,0 2,5 4,6 11,0 620,1 843,5 687,0 275,6 835,8 542,5 221,4 234,1 3,6 3 566,6 221,4 0,1.A 13 212,7
1,20 1,60 1,80 1,80 1,80 1,80 1,60 1,80 1,60 0,87 0,87 0,31 0,31 0,31 0,60 0,19 1,00 1,00 0,87 0,63 -
1,50 1,50 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,60 0,24 0,45 0,45 -
1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,40 0,16 0,30 0,30 -
Stanovení stavebně energetické vlastnosti budovy Měrná ztráta prostupem tepla HT W/K Průměrný součinitel prostupu tepla Uem = HT / A W/(m2K) 2 Uem,N,rq - průměrný součinitel prostupu tepla (požadovaný) W/(m K) 2 Uem,N,rc - průměrný součinitel prostupu tepla (doporučený) W/(m K) 1,73
Klasifikační ukazatel CI
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,49 1,00 -
228,10 223,49 23,60 10,21 21,37 12,63 4,03 8,19 17,64 539,46 733,87 212,96 85,44 259,10 325,49 42,07 114,71 3,65 1 083,43 1 321,27 10 061,85
10 061,85 0,76 0,44 0,33 E - Nehospodárná
Pozn.: * ustálená tepelná propustnost zeminou je spočtena podle EN ISO 13 370, měrná tepelná ztráta nevytápěnými prostory podle CŠN EN ISO 13 790
ZŠ Stráž pod Ralskem
74
EA769-201358
10.5 Protokol k energetickému štítku budovy – ČSN 73 0540-2:2011 – doporučená varianta Druh stavby Adresa (místo, ulice, číslo, PSČ)
Identifikační údaje Základní škola Stráž pod Ralskem Pionýrů 141, 471 27 Stráž pod Ralskem
Charakteristika budovy Objem budovy V - vnější objem vytápěné zóny budovy Celková plocha A - součet vnějších ploch ochlazovaných konstrukcí Faktor tvaru budovy A / V
27 612 13 213 0,48
Převažující vnitřní teplota v otopném období θim Venkovní návrhová teplota v zimním období θe
18,0 -15,0
m3 m2 m2/m3 °C °C
Charakteristika energeticky významných údajů ochlazovaných konstrukcí
Plocha
Požadovaný Souč. (doporučený) Činitel prostupu souč. teplotní tepla prostupu redukce tepla
Ai m2 580,9 522,8 648,9 129,5 571,2 548,8 140,6 197,9 21,4 74,9 26,4 89,2 118,7 2,4 5,4 2,4 89,3 109,8 3,5 2,4 18,6 232,4 145,8 3,2 184,3 23,9 34,6 11,3 160,6 34,6 23,9 16,2
Ui W/(m2K) 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17 0,19 0,38 0,27 0,71 0,60 0,26 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 1,20 1,60 1,60 1,60 1,60 1,20 1,60
Ochlazovaná konstrukce
PLS 250 - hospodářský pavilon PLS 250 - pavilon 2. st PLS 250 - pavilon 1. st PLS 250 - pavilon dílen PLS 250+p - koridor S, J MS-71 - pavilon odborných učeben MS-71+80 EPS - požární schodiště ZD 300+100 EPS - pavilon šaten Sousední objekt MIV PLS 250+TI - koridor S, J Okno plast (H) - SZ Okno plast (K S,J) - SZ Okno plast (2st) - SZ Okno plast (1st) - SZ Okno plast (P sch) - SZ Okno plast (H) - JV Okno plast (K S,J) - JV Okno plast (D) - JV Okno plast (2st) - JV Okno plast (OU) - JV Okno plast (1st) - JZ Okno plast (Sch, OU) - JZ Okno plast (H) - JZ Okno plast (2st) - JZ Okno plast nové (Š) - JZ Okno plast (D) - JZ Okno plast (H) - SV Okno plast (2st) - SV Okno plast (D) - SV Okno plast nové (Š) - SV Okno plast (1st) - SV
ZŠ Stráž pod Ralskem
75
UN,rq (UN, rc) W/(m2K) 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 0,30 0,25 1,05 0,70 1,50 1,70 0,30 0,25 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20 1,50 1,20
bi 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,16 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Měrná ztráta konstrukce prostupem tepla Hti = Ai.Ui.bi W/K 97,60 87,82 109,02 21,75 95,96 105,37 53,44 53,43 2,43 44,93 6,87 142,71 189,85 3,78 8,64 3,78 142,84 175,63 5,52 3,78 29,70 371,81 233,28 5,18 294,91 28,73 55,30 18,07 256,90 55,30 28,73 25,92
EA769-201358
Okno plast nové (1st) - SV Okno plast (Sch, OU) - SV Dveře plast (H) - SZ Dveře plast (KS) - SZ Dveře plast (H) - JV Dveře plast (D) - JV Dveře plast nové (Š) - JV Dveře plast (KJ) - JZ Dveře plast nové (1st) - SV Střecha hospodářský pavilon Střecha pavilon 2. st Střecha pavilon 1. st Střecha pavilon dílen Střecha pavilon koridorů S, J Střecha pavilon odborných učeben Střecha pavilon šaten Podlaha nad suterénem Podlaha nad exteriérem Podlaha na terénu 1* Podlaha na terénu 2* Propustnost tepelnými mosty Ld,tb Celkem
190,1 139,7 13,1 5,7 11,9 7,0 2,5 4,6 11,0 620,1 843,5 687,0 275,6 835,8 542,5 221,4 234,1 3,6 3 566,6 221,4 0,04.A 13 212,7
1,20 1,60 1,80 1,80 1,80 1,80 1,60 1,80 1,60 0,14 0,14 0,31 0,31 0,31 0,13 0,19 0,36 0,16 0,87 0,63 -
1,50 1,50 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,60 0,24 0,45 0,45 -
1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,40 0,16 0,30 0,30 -
Stanovení stavebně energetické vlastnosti budovy Měrná ztráta prostupem tepla HT W/K Průměrný součinitel prostupu tepla Uem = HT / A W/(m2K) 2 Uem,N,rq - průměrný součinitel prostupu tepla (požadovaný) W/(m K) 2 Uem,N,rc - průměrný součinitel prostupu tepla (doporučený) W/(m K) 0,99
Klasifikační ukazatel CI
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,49 1,00 -
228,10 223,49 23,60 10,21 21,37 12,63 4,03 8,19 17,64 86,81 118,09 212,96 85,44 259,10 71,07 42,07 40,72 0,56 1 083,43 462,45 5 770,94
5 770,94 0,44 0,44 0,33 C - Vyhovující
Pozn.: * ustálená tepelná propustnost zeminou je spočtena podle EN ISO 13 370, měrná tepelná ztráta nevytápěnými prostory podle CŠN EN ISO 13 790
ZŠ Stráž pod Ralskem
76
EA769-201358
10.6 Protokol k energetickému štítku budovy – ČSN 73 0540-2:2011 – referenční budova Protokol k energetickému štítku budovy dle ČSN 73 0540-2:2011 Referenční budova - stanovení požadavku Druh stavby Adresa (místo, ulice, číslo, PSČ)
Identifikační údaje Základní škola Stráž pod Ralskem Pionýrů 141, 471 27 Stráž pod Ralskem
Charakteristika budovy Objem budovy V - vnější objem vytápěné zóny budovy Celková plocha A - součet vnějších ploch ochlazovaných konstrukcí Faktor tvaru budovy A / V
27 612 13 213 0,48
Převažující vnitřní teplota v otopném období θim Venkovní návrhová teplota v zimním období θe Rozbor plochy fasády dle čl. 5.3.3 Celkem započitatelná plocha výplní otvorů Celkem obvodové stěny (po odečtení otvorů) Zbývající část ploch výplní otvorů započtena jako obvodová stěna
m3 m2 m2/m3
18,0 -15,0
°C °C
1 697,7 3 463,4 0,0
m2 m2 m2
Charakteristika energeticky významných údajů ochlazovaných konstrukcí
Plocha
Souč. prostupu tepla požadovaná hodnota
Ai
Ui
m2 580,9 522,8 648,9 129,5 571,2 548,8 140,6 197,9 21,4 74,9 26,4 89,2 118,7 2,4 5,4 2,4 89,3 109,8 3,5 2,4 18,6 232,4 145,8 3,2
W/(m2K) 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 1,05 1,50 0,30 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50
Ochlazovaná konstrukce
PLS 250 - hospodářský pavilon PLS 250 - pavilon 2. st PLS 250 - pavilon 1. st PLS 250 - pavilon dílen PLS 250+p - koridor S, J MS-71 - pavilon odborných učeben MS-71+80 EPS - požární schodiště ZD 300+100 EPS - pavilon šaten Sousední objekt MIV PLS 250+TI - koridor S, J Okno plast (H) - SZ Okno plast (K S,J) - SZ Okno plast (2st) - SZ Okno plast (1st) - SZ Okno plast (P sch) - SZ Okno plast (H) - JV Okno plast (K S,J) - JV Okno plast (D) - JV Okno plast (2st) - JV Okno plast (OU) - JV Okno plast (1st) - JZ Okno plast (Sch, OU) - JZ Okno plast (H) - JZ
ZŠ Stráž pod Ralskem
77
Měrná ztráta Činitel teplotní konstrukce redukce prostupem tepla bi 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,16 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Hti = Ai.Ui.bi W/K 174,28 156,83 194,68 38,84 171,35 164,65 42,19 59,37 3,60 112,32 7,93 133,79 177,98 3,54 8,10 3,54 133,91 164,66 5,18 3,54 27,84 348,57 218,70 4,86
EA769-201358
Okno plast (2st) - JZ Okno plast nové (Š) - JZ Okno plast (D) - JZ Okno plast (H) - SV Okno plast (2st) - SV Okno plast (D) - SV Okno plast nové (Š) - SV Okno plast (1st) - SV Okno plast nové (1st) - SV Okno plast (Sch, OU) - SV Dveře plast (H) - SZ Dveře plast (KS) - SZ Dveře plast (H) - JV Dveře plast (D) - JV Dveře plast nové (Š) - JV Dveře plast (KJ) - JZ Dveře plast nové (1st) - SV Střecha hospodářský pavilon Střecha pavilon 2. st Střecha pavilon 1. st Střecha pavilon dílen Střecha pavilon koridorů S, J Střecha pavilon odborných učeben Střecha pavilon šaten Podlaha nad suterénem Podlaha nad exteriérem Podlaha na terénu 1* Podlaha na terénu 2* Celkem
184,3 23,9 34,6 11,3 160,6 34,6 23,9 16,2 190,1 139,7 13,1 5,7 11,9 7,0 2,5 4,6 11,0 620,1 843,5 687,0 275,6 835,8 542,5 221,4 234,1 3,6 3 566,6 221,4 13 212,7
Stanovení požadavku Uem,N,rq Přirážka na vliv tepelných vazeb (čl. 5.3.4) Měrná ztráta prostupem tepla HT - referenční budova Uem,N,rq - požadovaný průměrný součinitel prostupu tepla (vypočtený) Uem,N,rq - požadovaný průměrný součinitel prostupu tepla (s uvažováním vlivu omezení dle tab.5) Uem,N,rc - doporučený průměrný součinitel prostupu tepla
1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,60 0,24 0,45 0,45 -
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,49 1,00 -
5 542,13
W/K 2 W/(m K)
0,02 5 542,13 0,44
2
W/(m K) 2
W/(m K)
276,48 35,91 51,84 16,94 240,84 51,84 35,91 24,30 285,12 209,52 22,29 9,64 20,18 11,93 4,28 7,74 18,74 148,82 202,45 164,87 66,15 200,59 130,20 53,14 68,83 0,87 822,46
0,44 0,33
Pozn.: * ustálená tepelná propustnost zeminou je spočtena podle EN ISO 13 370, měrná tepelná ztráta nevytápěnými prostory podle CŠN EN ISO 13 790 . Ve výpočtu požadované hodnoty Uem,N,rq bylo uvažováno s omezením dle tab. 5 v ČSN 73 05402:2011
ZŠ Stráž pod Ralskem
78
EA769-201358
10.7 Ekonomické zhodnocení doporučené varianty Diskontní sazba Rok 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034
4% Roční nárůst cen paliv 3% Roční toky Náklady Roční toky kumul. nekumul. Investice Návratnost pův. nov. nediskont. diskont. nediskont. diskont. tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis. Kč tis. Kč let 10 000,0 -10 000,0 -10 000,0 -10 000,0 0 2 165,2 1 677,6 0,0 487,6 468,9 -9 512,4 -9 531,1 0 2 230,2 1 727,9 0,0 502,3 464,4 -9 010,1 -9 066,7 0 2 297,1 1 779,7 0,0 517,3 459,9 -8 492,7 -8 606,8 0 2 366,0 1 833,1 0,0 532,9 455,5 -7 959,9 -8 151,3 0 2 437,0 1 888,1 0,0 548,9 451,1 -7 411,0 -7 700,2 0 2 510,1 1 944,8 0,0 565,3 446,8 -6 845,7 -7 253,4 0 2 585,4 2 003,1 0,0 582,3 442,5 -6 263,4 -6 810,9 0 2 663,0 2 063,2 0,0 599,7 438,2 -5 663,7 -6 372,7 0 2 742,8 2 125,1 0,0 617,7 434,0 -5 045,9 -5 938,7 0 2 825,1 2 188,9 0,0 636,3 429,8 -4 409,7 -5 508,9 0 2 909,9 2 254,5 0,0 655,4 425,7 -3 754,3 -5 083,1 0 2 997,2 2 322,2 0,0 675,0 421,6 -3 079,3 -4 661,5 0 3 087,1 2 391,8 0,0 695,3 417,6 -2 384,0 -4 244,0 0 3 179,7 2 463,6 0,0 716,1 413,5 -1 667,9 -3 830,4 0 3 275,1 2 537,5 0,0 737,6 409,6 -930,3 -3 420,9 0 3 373,4 2 613,6 0,0 759,7 405,6 -170,6 -3 015,2 0 3 474,6 2 692,0 0,0 782,5 401,7 612,0 -2 613,5 0 3 578,8 2 772,8 0,0 806,0 397,9 1 418,0 -2 215,6 0 3 686,2 2 856,0 0,0 830,2 394,0 2 248,2 -1 821,6 0 3 796,7 2 941,6 0,0 855,1 390,3 3 103,3 -1 431,3 0
Čistá současná hodnota Vnitřní výnosové procento Prostá doba návratnosti Reálná doba návratnosti
ZŠ Stráž pod Ralskem
NPV IRR Ts Tsd
79
-1 431,3 2,5 20,5 >20
tis. Kč % roky (let) roky (let)
EA769-201358
Roční CF projektu
2 000 0
tis. Kč
-2 000 -4 000 -6 000 -8 000 -10 000 -12 000 0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
roky nediskontované
diskontované
Kumulované CF projektu 4 000 2 000 0 -2 000 -4 000 -6 000 -8 000 -10 000 -12 000 1
3
5
7
9
nediskontované
ZŠ Stráž pod Ralskem
80
11
13
15
17
19
diskontované
EA769-201358
10.8 Výpočet spotřeby tepla na ohřev TV Potřeba vody a tepla pro přípravu teplé vody dle ČSN EN 15316-3-1, 2, 3 Druh budovy specifická spotřeba TV na měrnou jednotku a den počet měrných jednotek teplota teplé vody (60°C) teplota studené vody přiváděné do ohřívače (13,5°C) Denní potřeba teplé vody na den Potřeba tepla pro přípravu TV Ztráta zásobníkového ohřívače TV střední teplota vody v zásobníku TV střední teplota v okolí zásobníku TV střední rozdíl mezi teplotou vody v zásobníku a okolím Počet zásobníků tepelná ztráta zásobníku Ztráta nepřímo ohřívaného zásobníkového ohřívače TV Potrubí od zdroje tepla k zásobníku DN vnitřního potrubí součinitel prostupu tepla úseku potrubí délka úseku potrubí včetně délkových přirážek průměrná okolní teplota potrubí průměrná teplota teplé vody v úseku potrubí doba provozu cirkulačního čerpadla Ztráta v potrubí od zdroje tepla k zásobníku Potrubí bez cirkulace objem vody v potrubí průměrná okolní teplota potrubí teplota vody přivádění do potrubí počet odběrů vody během dne Ztráta v potrubí bez cirkulace Potrubí s cirkulací - provoz cirkulace DN vnitřního potrubí součinitel prostupu tepla úseku potrubí
Škola VW,f,day f ΘW,del ΘW,0 VW,day QW ΘW,st,avg
l/den osob °C °C m3/den MJ/den
55 °C
Θamb,avg ∆Θamb,avg n QW,st,sby QW,st,ls
20 45 1 15 12
°C °C ks MJ/den MJ/den
UW LW Θamb ΘΩ,δισ,αϖγ tw QW,p,Is VW,dis Qambl QW,dis,nom ntap QW,dis,Is,ind
-
W/(m.K) m °C °C h/den MJ/den
0,72 18,00 45,00 5,00 359,90
m3 °C °C MJ/den
- Nelze sloučit do jedné hodnoty
Plocha průměru potrubí pro výpočet objemu délka úseku potrubí délkové přirážek armatur průměrná okolní teplota potrubí průměrná teplota teplé vody v úseku potrubí doba provozu cirkulačního čerpadla počet provozních cyklů cirkulačního čerpadla Ztráta v potrubí s cirkulací
Ai LW,i Li Θamb,i ΘW,dis,avg,i tw n norm QW,dis,Is,col
Denní potřeba vody pro přípravu teplé vody
VW,day
Denní potřeba tepla pro přípravu teplé vody
QW,gen,out
Počet dní dodávky TV
-
2
m
m m °C °C h/den MJ/den 3
2,00 m /den 0,72 GJ/den 200,7142857 den/rok 3
401,43 m /rok 144,23 GJ/rok
Potřeba vody pro přípravu teplé vody Potřeba tepla pro přípravu teplé vody
ZŠ Stráž pod Ralskem
5 400 55 13,5 2,00 347,11
81
EA769-201358
10.9 Kopie dokladu o vydání oprávnění
ZŠ Stráž pod Ralskem
82
EA769-201358