Energetický audit a hodnocení energetické náročnosti budov

České vysoké učení technické v Praze Fakulta stavební Katedra technických zařízení budov

Energetický Energetický audit audit aa hodnocení hodnocení energetické energetické náročnosti náročnosti budov budov prof.Ing.Karel Kabele,CSc.

10.3.2008

air academy SWEGON 08

Globální Globální oteplování… oteplování…

10.3.2008


Výchozí Výchozí stav stav

Budovy spotřebovávají více než 40% energie v Evropě – více než doprava a průmysl…

10.3.2008


Energie Energie aa budovy budovy Energie pro Zajištění požadovaných parametrů vnitřního prostředí budov (vnitřní teplota, kvalita vzduchu, umělé osvětlení) Pokrytí hygienických potřeb člověka (zdravotechnika, příprava TV) Distribuci energie a médií (elektroinstalace, plynovod, technické plyny) Řídící a regulační systémy budov (EPS, EZS, regulace, zabezpečení, inteligentní budovy) Dopravní systémy (výtahy, eskalátory, travelátory, potrubní pošta) Technologická zařízení (centrální vysava e, 10.3.2008 airčacademy SWEGON 08 kuchyně, prádelny, bazény)

Realita... Realita...

Roční spotřeba energie

Ostatní technologie 9%

7000

1 200

6000

1 000

5000

Vzt ohřev 14%

Výtahy 3%

Odběr TUV 14%

Pára 8% Prádelna 11%

Strojní chlazení 11%

Kuchyně 6%

Fe b02

Ja n-

O

Ju l-0

Ju n-

M

Ap r-

M

02

0 De c01

No v01

1000

ct -0 1

200

Se p01

2000

Au g01

400

1

3000

01

600

ay -0 1

4000

01

800

Vytápění 8%

Osvětlení 16%

guests/month

1 400

ar -0 1

GJ/month

Roční spotřeba energie - hotel (322 lůžek)

Průměrné roční teploty 01

Vytápění

Odběr TUV

Vzt ohřev

Pára

Kuchyně

Prádelna

Strojní chlazení

Ostatní technologie

Osvětlení

25

20

15

Te.month average °C

hostů

Výtahy

10

5

-5

10.3.2008


2

2 Fe b0

Ja n0

-0 1

1

De c01

No v

ct -0 O

-0 1 Se p

Au g01

01

Ju l-0 1

Ju n-

ay -0 1 M

Ap r -0 1

M

ar

-0 1

0

Umístění a orientace budovy Aktivní solární systémy Větrání Zařízení pro vytápění a zásobování teplou vodou

vnitřní mikroklimatické podmínky

Tepelné vlastnosti budovy

Pasivní solární systémy a protisluneční ochrana Osvětlení

Klimatizační zařízení 10.3.2008

Alternativní energetické zdroje


Kogenerace Dálkové vytápění, chlazení

Směrnice Směrnice 2002/91/EC 2002/91/EC “o “o energetické energetické náročnosti náročnosti budov“ budov“

Hlavní požadavky:

obecný rámec metody výpočtu integrované energetické náročnosti budov; použití minimálních požadavků na energetickou náročnost nových budov; použití minimálních požadavků na energetickou náročnost velkých stávajících budov v případě větší modernizace; energetická certifikace budov; pravidelné inspekce kotlů a klimatizačních systémů v budovách;

ÚČEL: Stanovit základní nástroje snižování energetické náročnosti:

Opatření k nízké energetické náročnosti nových a větších stávajících renovovaných budov (EPBD čl. 4, 5 a 6). Energetické průkazy budov (EPBD čl. 7) Inspekce kotlů a vzduchotechnických zařízení (EPBD čl. 8 a 9).

10.3.2008


Obecný Obecný rámec rámec pro pro výpočet výpočet energetické energetické náročnosti náročnosti budov budov dle dle 2002/91 2002/91 … Metoda výpočtu energetické náročnosti budov musí zahrnovat alespoň tato hlediska: a) tepelné vlastnosti budovy (obvodový plášť, vnitřní příčky apod.). Tyto vlastnosti mohou rovněž zahrnovat průvzdušnost; b) zařízení pro vytápění a zásobování teplou vodou, včetně jejich izolačních vlastností; c) klimatizační zařízení; d) větrání; e) zabudované zařízení pro osvětlení (zejména nebytový sektor); f) umístění a orientace budovy, včetně vnějšího klimatu; g) pasivní solární systémy a protisluneční ochrana; h) přirozené větrání; i) vnitřní mikroklimatické podmínky, včetně návrhových hodnot vnitřního prostředí. 10.3.2008


Legislativa Legislativa ČR ČR Směrnice 2002/91/EC o energetické náročnosti budov (EPBD)

Základní požadavky směrnice vedou k novelizaci zákonů a vyhlášek

Novela zákona 406/2000 Sb., nutné k 1. lednu 2009 zavést požadavky směrnice

Zákon 406/2006 Sb., o hospodaření energií Nutná novelizace existujících prováděcích vyhlášek

novela vyhlášky 291/2001 Sb. Novela vyhlášky stanoví způsob vyhláška č. 148/2007 Sb. certifikace budov a způsob výpočtu energetické náročnosti vyhláška je v platnosti od 1. 7. 2007 budovy 10.3.2008


NĚKTERÁ NĚKTERÁ OPATŘENÍ OPATŘENÍ PRO PRO ZVYŠOVÁNÍ ZVYŠOVÁNÍ HOSPODÁRNOSTI HOSPODÁRNOSTI UŽITÍ UŽITÍ ENERGIE ENERGIE ZÁKON 406/2000 Sb. ze dne 25. října 2000 o hospodaření energií

Účinnost užití energie

Energetická náročnost budov

Kombinovaná výroba elektřiny a tepla

Štítky na energetických spotřebičích

Ekodesign

Kogenerace – velké zdroje

Energetické štítky

Spotřebiče musí vykazovat deklarovanou účinnost, budova je zvláštní případ spotřebiče

Označení CE na energetických spotřebičích

Energetický audit

Návrh úsporných opatření

10.3.2008


Co Co je je to to energetický energetický audit? audit? Komplexní analýza energetických toků v budovách s cílem najít možnosti úspor energie Optimalizace energetických systémů hledáním alternativních řešení Technicko-ekonomické vyhodnocení Vyhodnocení z hlediska ochrany životního prostředí Návrh vybrané varianty doporučené k realizaci energetických úspor

10.3.2008


Proč Proč dělat dělat energetický energetický audit? audit?

Přínos pro majitele objektu

Přínos pro stát

Snížení nákladů na vytápění, větrání, technologie

Snížení emisí škodlivin Snížení spotřeby energie

EA ve Světě a v ČR (Vyhláška 213/2001,425/2004 Sb.)

10.3.2008


Energetická Energetická náročnost náročnost budov budov

10.3.2008


Pojmy Pojmy Energetický průkaz dle vyhlášky č. 291/2001

Průkaz energetické náročnosti budovy (ENB)

ZRUŠENO

+ energetický štítek obálky budovy dle ČSN 730540 §6a zákona 406/2006 Sb. 10.3.2008

vyhláška 148/2007 Sb.


Co Co je je to to ENB? ENB? energetická náročnost budov je: u existujících staveb množství energie skutečně spotřebované • u projektů nových staveb nebo projektů změn staveb, na něž je vydáno stavební povolení, vypočtené množství energie • v obou případech se jedná o energii potřebnou při standardizovaném užívání budovy, zejména energie na vytápění, přípravu teplé vody, chlazení, úpravu vzduchu větráním a úpravu parametrů vnitřního prostředí klimatizačním systémem a osvětlení. - §2 Zákon č. 406/ 2006 Sb., o hospodaření energií •

10.3.2008


Způsoby Způsoby stanovení stanovení ENB ENB

Bilanční hodnocení je založeno na výpočtu potřeb energií po jednotlivých časových úsecích ročního provozu (měsíc) podle jednotných okrajových podmínek (zatížení budovy z hlediska provozu) Operativní hodnocení stávajících budov je založeno na využití stávajících potřeb energií - využití stávajících energetických auditů

10.3.2008


Metody Metody pro pro stanovení stanovení spotřeby spotřeby energie energie pro pro hodnocení hodnocení ENB ENB

Existující objekty Bilanční

Projektované objekty Bilanční

x operativní hodnocení ? - výpočet na matematickém modelu

Statické modely (291…) Dynamické modely (ESP-r, DesignBuilder…)

Využití některých ze stávajících nástrojů? Vede

k aplikaci simulačních výpočtů, jazyková bariéra, časová náročnost výpočtu…

10.3.2008


Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Proč opět nový výpočet? Do současné doby hodnocena POTŘEBA ENERGIE

Potřeba tepla na vytápění např: NED - 50kWh m2/rok

Nově: Hodnocení podle SPOTŘEBY ENERGIE

hodnota vypovídá pouze o stavebním a dispozičním řešení budovy

celková spotřeba energie budovou zohlednění typu energetických systémů (VZT-rekuperace tepla), TČ, apod .. vyjádření dílčích spotřeb (teplá voda, vytápění, chlazení)

Bilanční hodnocení >> v ČR se hodnotí dle vypočtených hodnot… Národní kalkulační nástroj - cíl výpočtu:

Stanovení roční spotřeby energie pro účely posuzování budov Zařazení budovy do klasifikační stupnice

10.3.2008


Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Výpočtová metoda

Zónový výpočet ustáleného stavu energetické rovnováhy 12 reprezentativních dnů s hodinovým krokem Dynamické vlastnosti jsou vyjádřeny činitelem využití tepelné kapacity budovy, účinností systémů technických zařízení budovy a účinností využití tepelných zisků Průběh referenčního dnu - srpen 35,0 30,0

Teplota (°C

25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Čas (h) Oblast č. 1

10.3.2008


Oblast č.2

Oblast č. 3

Oblast č. 4

Výpočet energetické náročnosti budov v ČR

STANOVENÍ POTŘEBY ENERGIE Vytápění Ohřev TV Chlazení

STANOVENÍ SPOTŘEBY ENERGIE

Vytápění – zdroj tepla Ohřev TV – zdroj přípravy TV Chlazení – zdroj chladu Osvětlení OZE, KVET 10.3.2008 air academy SWEGON 08

Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Vstupní údaje pro výpočet

1. Budova Tepelně - technické řešení konstrukcí budovy Zónování budovy na jednotlivé provozní celky. Budova, nebo její část je zónou, pokud

10.3.2008

Je zásobována ze stejné skladby energetických systémů budovy (užití energie v zóně je stejné) má stejný režim provozu užívání, liší se např. ve vnitřních podmínkách, provozu, využití, apod.



2. Energetické systémy

Vytápění

Chlazení

10.3.2008

Popis zdrojů,distribučních soustav, emise chladu

Vzduchotechnika

Popis zdrojů,distribučních soustavy, emise tepla

Popis jednotlivých VZT zařízení

e c a l u g e r , e c u b ri t Zdroj, distribuce s i d , y b o r ý v ie t g r s e o n n e Osvětlení n i né Úč c o m o P Popis osvětlovací soustavy a způsobu ovládání Příprava teplé vody



3. Klimatické údaje

průměrná venkovní teplota

θe,k

°C

průměrná teplota zeminy

θe,G

°C

měrná vlhkost vzduchu

xe

g/kg

průměrná teplota/měsíc

θe,k

°C

návrhová teplota

θe

°C

doba slunečního svitu

tsol,h

h

intenzita slunečního záření

Is

W/m2

Syntetická data Čtyři klimatické oblasti 10.3.2008

analogicky k ČSN 730540-3, Příloha H1.



4. Standardizovaný profil užívání

10.3.2008

Stanovuje pro každou zónu způsob využití popsaný jednotlivými parametry, Profil definuje „správný provoz“ zóny pomocí pevně stanovených hodnot, „Správný provoz“ – soubor hodnot, které u reálného objektu zajistí požadované vnitřní prostředí, (nedochází k přetápění, nedostatečné výměně vzduchu, podsvětlení apod.) 49 profilů pro 8 typů budov; „volný“profil



4. Standardizovaný profil užívání

obecné údaje (typ zóny, časový provoz zóny…) vytápění (vnitřní výp. teplota v režimu vytápění, útlumu, provozní doba vytápění…)

chlazení (vnitřní výp. teplota v režimu chlazení a mimo provozní dobu, teplota přiv. vzduchu…)

větrání (doba provozu větrání, množství a teplota vzduchu…)

vnitřní tepelné zisky (počet a přítomnost osob, pomocné energie…)

osvětlení (doba využití denního světla a bez denního světla, měrná roční spotřeba elektřiny na osvětlení…)

10.3.2008


Výpočet energetické náročnosti budov v ČR

http://tzb.fsv.cvut.cz/projects/nkn/ 10.3.2008


Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Výsledky výpočtu - hodnocení SPOTŘEBA ENERGIE

Klasifikační třídy EN hodnocení energetické náročnosti budovy podle vyhlášky č. 148/2007 Sb., v kWh/m2

CELKOVÁ DODANÁ ENERGIE DO BUDOVY zahrnující energii dodanou pro

10.3.2008

Vytápění a větrání, chlazení, vlhčení, osvětlení, OZE, KVET a pomocnou energii potřebnou na provoz systémů air academy SWEGON 08

Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Výsledky výpočtu - hodnocení

CELKOVÁ DODANÁ ENERGIE DO BUDOVY PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY

10.3.2008

GRAFICKÉ ZÁZORNĚNÍ PRŮKAZU ENB PROTOKOL PRŮKAZU ENB


prof.Ing.Karel Kabele,CSc. ČVUT – FSv, katedra TZB http://tzb.fsv.cvut.cz

10.3.2008


Energetický audit a hodnocení energetické náročnosti budov

Recommend Documents