ENERGETICKÝ AUDIT. Základní škola a mateřská škola Broumy, okr. Beroun Broumy, Školní ulice 242, PSČ Budova : získání dotace

Budova :

Základní škola a mateřská škola Broumy, okr. Beroun Broumy, Školní ulice 242, PSČ 267 42

ENERGETICKÝ AUDIT

Pro účely :

získání dotace

Zpracovatel :

Energetická agentura s.r.o., Ing. Petra Studekcká, Ph.D. Strážovská 343/17, Praha 5

Datum zpracování :

Praha 28.11.2013

1

Obsah 2. Popis výchozího stavu................................................................................................................................. 5 2.1 Základní údaje o předmětu energetického auditu ............................................................................... 5 2.2 Podklady pro zpracování energetického auditu ................................................................................... 6 2.3 Základní údaje o energetických vstupech do předmětu Energetického auditu ................................... 7 2.4 Údaje o významných spotřebičích energie ........................................................................................... 8 2.5 Informace o objektech ....................................................................................................................... 12 2.5.1 Stavební konstrukce .................................................................................................................... 12 2.5.2 Stavební konstrukce .................................................................................................................... 13 2.5.3 Stavební konstrukce .................................................................................................................... 15 2.5.4 Stavební konstrukce .................................................................................................................... 17 2.5.5 Technické parametry objektu ...................................................................................................... 18 3. Zhodnocení výchozího stavu .................................................................................................................... 19 3.1 Energetická bilance a technické ukazatele zdroje energie ................................................................. 19 3.2 Zhodnocení stávajícího stavu budovy ................................................................................................ 20 3.2.1 Výpočet tepelných ztrát budovy.................................................................................................. 20 3.2.2 Posouzení průměrného součinitele prostupu tepla dle ČSN 730540-2 ...................................... 20 3.2.3 Vyhodnocení spotřeby tepla denostupňovou metodou ............................................................. 20 3.3 Zhodnocení stávajícího stavu energetického hospodářství ............................................................... 20 4. Navržená opatření ke snížení spotřeby .................................................................................................... 21 4.1 Druhy úsporných opatření.................................................................................................................. 21 4.2. Vysokonákladová opatření ................................................................................................................ 21 4.2.1 Výměna oken ............................................................................................................................... 21 4.2.2 Zateplení obvodových stěn......................................................................................................... 21 4.2.3 Zateplení střechy ......................................................................................................................... 22 4.2.4 Výměna zdroje vytápění a doplnění přípravy TV........................................................................ 22 4.3 Souhrn navržených opatření ............................................................................................................. 22

2

4.4 Definování variant ............................................................................................................................. 23 4.4.1 Varianta 1 – název a specifikace ................................................................................................. 23 4.4.2 Varianta 2 – název a specifikace ................................................................................................. 24 4.4.3 Varianta 1+2 – název a specifikace ............................................................................................. 25 5. Ekonomické hodnocení variant ................................................................................................................ 26 5.1 Metoda hodnocení ............................................................................................................................. 26 5.2 Vyhodnocení variant........................................................................................................................... 27 6. Enviromentální vyhodnocení variant ....................................................................................................... 29 7. Výběr optimální varianty .......................................................................................................................... 30 7.1 Metodika a kritéria hodnocení ........................................................................................................... 30 7.2 Vyhodnocení variant........................................................................................................................... 31 8. Závazné výstupy energetického auditu .................................................................................................... 31 8.1 Hodnocení stávající úrovně energetického hospodářství .................................................................. 31 8.2 Popis navržené varianty ..................................................................................................................... 31 8.3 Závěrečná doporučení ........................................................................................................................ 32

Přílohy : Evidenční list energetického auditu Výpočtové protokoly – Energie 2013 Průkaz energetické náročnosti budovy Energetický štítek budovy

3

1. IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE Auditovaná budova Název/Jméno Adresa

Základní škola a mateřská škola Broumy

Broumy, Školní ulice 242, PSČ 267 42

Zadavatel auditu a majitel objektu Název/Jméno Adresa Kontaktní osoba Telefon IČ

Obec Broumy U Radnice 73, 267 42 Broumy místostarosta – Jiří Čermoch 724 180 048 Fax 00233145 DIČ

Auditor jméno oprávnění

Ing. Petra Studecká, Ph.D. energetický auditor autorizovaný inženýr pro poz. stavby

MPO č. 1001 ČKAIT č. 9547

Předkladatel energetického auditu název/jméno adresa e-mail telefon IČ

Energetická agentura s.r.o. Strážovská 343/17, Praha 5 [email protected] 731 502 060 Fax 24678112 DIČ

281 861 713 CZ24678112

© Energetická agentura s.r.o. Jakékoliv užití Energetického auditu, nebo jeho jakékoliv části jinak než je uvedeno ve smlouvě o dílo, zejména jeho další užití formou šíření, kopírování, dalšího zpracování nebo úpravou je zakázáno.

4

2. Popis výchozího stavu

2.1 Základní údaje o předmětu energetického auditu Energetický audit je zpracován pro účel získání dotace ze Státního fondu životního prostředí pro rok 2009 případně dalších dotačních programů a zároveň pro potřebu majitele budovy k získání přehledu o kvalitě vnitřního prostředí budovy, o energetické bilanci objektu a o možnostech úspor energie včetně základních technicko-ekonomických ukazatelů potřebných pro plánování změn. Energetický audit je zpracován na základě zákona 406/2000 Sb., o hospodaření s energií, ve znění pozdějších předpisů, vyhlášky č. 213/2001 a její změny č. 425/2004, kterou se vydávají podrobnosti náležitostí energetického auditu. Zadavatel auditu žádá o poskytnutí dotace na realizaci úsporných opatření. Kritériem úsporných opatření jsou podmínky pro poskytnutí této dotace. Budova musí po realizaci úsporných opatření splňovat nízkoenergetický nebo vyšší standart pro energetickou náročnost budovy. Tato podmínka bude dodržena v případě, že hodnoty součinitele prostupu tepla jednotlivých konstrukcí budou voleny tak, aby budova splňovala minimálně doporučenou hodnotu průměrného součinitele prostupu tepla obálkou budovy Uem,N,rc uvedenou v tab. č. 9 ČSN 7305402 /2011. Popis hodnoceného areálu Stará budova školy (budova A) byla otevřena pro obce Broumy a Kublov 1. září 1961. Současně byla dána do provozu i budova dílen (budova D). Po roce 1978 byla budova školy doplněna o přístavbu tělocvičny se zázemím (B). V roce 1999 byla vystavěna přístavba kuchyně a jídelny vč. zázemí (budova C). Jejím otevřením získala škola zejména moderní kuchyň s jídelnou, učebnu PC, dva kabinety a místnost pro žákovskou knihovnu. Otevřením nově vybudovaného sportoviště 3. 9. 2000 byla završena snaha ředitelství ZŠ a obce o úplné dokončení a modernizaci školního areálu. Děti a učitelé tak získali jedno z nejmodernějších sportovišť na okrese. Od 1. ledna 2003 je součástí základní školy mateřská škola, která využívá krásné a moderní prostředí v přístavbě ZŠ. MŠ má k dispozici také dostatečně prostornou zahradu s dobře vybaveným zázemím. Mateřská škola zahájila svou činnost v obci v lednu 1946 ve třídě měšťanské školy, kde je dnes umístěna obecní knihovna. Dnes jsou všechna školská zařízení v obci soustředěna do jednoho, velmi pěkného areálu. Spádový obvod broumské školy je specifický hlavně svou polohou v nejzápadnější části berounského okresu, téměř uprostřed CHKO Křivoklátsko. Několik dětí dojíždělo do školy z obce Skryje a Karlov, které náleží k okresu Rakovník. Veškerý provoz školy je podřízen dopravní obslužnosti regionu a časovým možnostem přespolních žáků. Největší problémy s dopravou, zejména v zimních měsících, mají žáci z obce Skryje, která je vzdálena 11 km a autobus jede jenom třikrát denně. V objektu byla provedena prohlídka listopadu 2013 zpracovatelem energetického auditu. Byl proveden průzkum na energetickou spotřebu, způsob provozu energetických zařízení a nedostatky technických zařízení budov a techniky prostředí.

5

2.2 Podklady pro zpracování energetického auditu Přehled zapůjčené dokumentace poskytnuté zadavatelem : -

Výpisy spotřeb energií (propan-butan, elektro) včetně cen za poslední 3 roky Údaje ze smlouvy o dodávce elektrické energie a PB Dokumentace z archivu

Další podklady (připravené firmou Energetická agentura, s.r.o.) : -

Fotodokumentace Prohlídka objektu vč. komunikace s uživateli

Tab. č. 1 Základní parametry předmětu energetického auditu Rok výstavby

1977

Přestavby

1978, 1999

Vnitřní klima

Poměrně dobré, rozdíly v teplotách v místnostech jsou způsobeny špatnou regulací vytápěcí soustavy. Při zavřených oknech v některých místnostech nevyhovuje větrání.

Čištění

V objektu se pravidelně uklízí.

Provoz a údržba

V objektu nejsou používány manuály provozu a údržby pro žádný z technických systémů budovy.

Stávající servisní smlouvy

žádné

Energetický management

Objekt nemá zaveden žádný systém energetického managementu.

Personál provozu a údržby

O provoz se pravidelně stará konkrétní osoba.

Druh činnosti

Školní budova

Provoz

5 dní v týdnu – 9 hodin denně

Počet vytápěných budov

4

6

2.3 Základní údaje o energetických vstupech do předmětu Energetického auditu Investorem byly poskytnuty údaje o roční spotřebě energie a fakturované částky za energii v letech 2010 – 2012. Spotřeba jednotlivých energií a ceny jsou uvedeny v tabulce. Hlavním topným médiem je propan butan. Tab. č. 2 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v roce 2010

Vstupy paliv a energie jednotka Množství

El. Energie MWh 59,68 El. Energie teplo MWh propan butan kg 26 Zemní plyn MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celekem spotřeba paliv a energie

Výhřevnost GJ/jednotku

Přepočet na GJ

Roční náklady v Kč

3,6 3,6 46,4 -

214,9 0,0 1212,35

293 396

1427,2

606 176 899 572

1427,2

899 572

Tab. č. 3 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v roce 2011

Vstupy paliv a energie jednotka

Množství

El. Energie MWh 66,75 El. Energie teplo MWh propan butan GJ 28 Zemní plyn MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celekem spotřeba paliv a energie


Přepočet na GJ


3,6 3,6 46,4 -

240,3 0,0 1307,74 1548,0

344 622

1548,0

998 492

653 870 998 492

7

Tab. č. 4 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v roce 2012

Vstupy paliv a energie

jednotka

Množství


El. Energie MWh 58,88 3,6 El. Energie teplo MWh 3,6 propan butan GJ 31 46,4 Zemní plyn MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celekem spotřeba paliv a energie

Přepočet na GJ


212,0 0,0 1449,74 1661,7

314 727 724 871 1 039 598

1661,7

1 039 598

Ceny jsou uvedeny včetně DPH.

2.4 Údaje o významných spotřebičích energie Nákup plynu Propan - butan je přiveden do kiosku na jižní fasádě a dále do suterénu budovy A. Venkovní profil plynovodu je ¾“, kohout v kiosku je K800-3/4“.V kotelně plyn zásobuje 2 stacionární kotle typ FERRO MAT FG33. Celá kotelna včetně rozvodů a je z roku 1999. Kotelna zásobuje teplem všechny budovy Základní a mateřské školy (A, B, C a D).

8

Dodávka tepla Objekt je vytápěn dvěma kotli – stacionární kotel. Rozvody v kotelně jsou opatřeny izolací v předepsané tloušťce. Ostatní rozvody jsou vedeny převážně vytápěným prostorem. Každý kotel má vlastní vypouštěcí kohout teploměr a tlakoměr. Součástí obou kotlů je také cirkulační čerpadlo zabudované v kotli. U každého kotle je směšovací armatura pro zajištění min teploty vratné vody, řízená automatikou. Na náběhovém a vratném potrubí každého kotle jsou ruční uzavírací armatury – šoupata, přes které jsou napojeny kotle na kotlový primární okruh vedený na anuloid. Otopná soustava je původní. Jsou osazena litinová článková tělesa. Tělesa nejsou opatřena regulačními ventily. Z rozdělovače a sběrače ve strojovně kotelny je vedeno 8 samostatných ekvitermně regulovaných okruhů. Regulace okruhů směšovači a čerpadly okruhů centrálním regulátorem s čidly na fasádě. Z okruhů jsou napojeny jednotlivé topné kanály vedoucí do přístaveb. Topný systém Systém vytápění je teplovodní dvoutrubkový s nuceným oběhem. Teplotní spád je 85/65°C. Automatické řízení Vytápěcí soustava je rozdělena na okruhy. Kotle jsou řízeny regulací.

Nákup elektrické energie Elektrická energie je dodávána Středočeskou energetickou a.s.. Sazba C26 D Aku, 3x160A. TV Teplá voda je vyráběna pomocí 4 ks elektrického akumulačního zásobníku a jednoho zásobníku TUV v kotelně. Ten je nepřímo natápěn kotli. V objektu je instalována cirkulace. Zásobník je napojen na stávající trubní rozvod. Potrubí je izolováno. Spotřeba TUV není měřena. Tab. č. 7 Potřeba tepla na přípravu TUV Potřeba tepla na přípravu TUV Počet osob měrná spotřeba počet dní TUV Celkem tj.

hodnota 300 0,5 190 28500 102,6

jedn. osob kWh/os,den dní kWh GJ

9

Osvětlení Zdroje světla Zdrojem umělého osvětlení jsou převážně zářivky. Zářivky jsou přibližně 10 let staré. Nebyly zjištěny úsporné zdroje světla. Jejich stav je uspokojivý. Čištění Osvětlovací tělesa v prostorách jsou pravidelně čištěna.

Instalace Původní svítidla – stáří instalace je cca 20 let. Venkovní osvětlení Spotřeba elektřiny zahrnuje osvětlení vchodů. Ostatní zařízení Elektrické spotřebiče jsou uvedeny v tab. č. 8. Výpočty uvedené v auditu vycházejí ze zkušeností a odborného odhadu spotřeby elektrické energie v obdobných objektech.

10

Tab. č. 8 Přehled nejvýznamnějších elektrických spotřebičů

Název spotřebiče

počet (ks)

PC, tiskárna, kopírka varná konvice lednice, mrazaky pečící pánev pračka trouba svítidla TUV - elektro ostataní

21 5 4 3 2 6 150

el. Příkon (kW/ks)

roční časové využití (hod/rok)

0,20 1,50 0,50 12,00 2,00 12,00 0,07

Celkem

700 20 2500 130 60 120 600

kWh GJ

spotřeba elektřiny (kWh/rok) 2940 150 5000 4680 240 8640 6300 18000 7000 52950 190,6

Větrání Systém větrání objektu je přirozený okny. V objektu nejsou instalována vzduchotechnická zařízení s požadavkem na spotřebu tepelné energie a není instalován systém zpětného získávání tepla.

Chlazení V objektu není instalováno žádné chladící zařízení.

Venkovní systémy Na vnitřní měření není napojen žádný venkovní systém osvětlení ani rozmrazovací vytápěcí systém pro venkovní plochy.

Způsob provozu a údržby Jedná se o školní budovu. Je provozována po celý rok kromě sobot, nedělí a kromě prázdnin.

11

2.5 Informace o objektech Objekt A – Stará budova 2.5.1 Stavební konstrukce Konstrukční systém Konstrukčně je objekt školy proveden ze stěnového systému. Obvodový plášť - tradičně zděný z plných cihel CP v tl. 450 mm a 600 mm. Obvodový plášť Skladba obvodového pláště a jejich tepelně-technické parametry: Skladba OP : Vrstva (od vytápěného prostoru) Omítka vápenocementová zdivo CP Omítka vápenocementová

Tloušťka (mm) 10 450 resp. 600 10

Součinitel prostupu tepla U (W/m2.K)

1,33 resp. 1,06

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla obvodové stěny je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,30 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,20 W/m2.K. Stávající konstrukce nevyhovují současným požadavkům. Výplně otvorů Okna a dveře byla vyměněná v nedávné době s výjimkou haly, kde zůstaly původní jednoduchá okna a dveře. Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla oken a dveří je podle ČSN 730540-2 (2011) 1,7 W/m2.K, doporučená hodnota je 1,2 W/m2.K. Stávající konstrukce vyhovují současným požadavkům. Střecha Střecha je plochá. Konstrukčně je střecha řešena jako jednoplášťová, nevětraná, původně s krytinou z asfaltových pásu typu Sklobit nebo Rubol. Skladba – předpoklad : - nosná konstrukce stropu – ŽB tl. 100 mm - pěnobetonové desky tl. 40 mm - škvára ve spádu (100-300mm) - škvárobeton tl. 80 mm - tepelná izolace tl. 60 mm - hydroizolační foliové souvrství součinitel prostupu tepla střechy

U = 0,25 (W/m2.K)

12

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla střechy je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,24 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,16 W/m2.K. Stávající konstrukce nevyhovuje současným požadavkům. Podlaha Předpokládaná skladby podlahy je v tabulce. Vrstva (od vytápěného prostoru) Nášlapná vrstva podlahy - dlažba Deska žb Pěnový polystyren

Tloušťka (mm) 10 70 60


0,60

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla podlahy přilehlé k zemině je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,45 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,30 W/m2.K. Stávající konstrukce nevyhovuje současným požadavkům. Viditelné tepelné mosty Na objektu nejsou patrné žádné viditelné tepelné mosty (dale jen TM). Je třeba vzít v úvahu běžné TM, jako jsou styk podlahy se zeminou a venkovním prostředím, rohy a kouty nebo TM v místech okenních otvorů. Dále pak TM charakterizující zvolený konstrukční systém. Stínění slunečního záření Okna jsou zastíněna v důsledku tvaru a poloze okolních budov. Viditelná poškození Na fasádě nejsou patrné výraznější poruchy. Je to důsledek průběžných oprav a nátěrů fasády.

Objekt B – Tělocvična 2.5.2 Stavební konstrukce Objekt je řešen jako přístavba k budově školy, která je připojena spojovacím krčkem. Budovu můžeme rozdělit do několika částí : a) spojovací b) šatny + komunikační prostor c) tělocvična d) vstup Konstrukční systém Konstrukčně je objekt přístavby proveden železobetonového montovaného skeletu. Obvodový plášť - tradičně zděný z plných cihel CP v tl. 450 mm a 600 mm.

13

Obvodový plášť Obvodové opláštění je provedeno v kombinaci cihelných, parapetních a atikových panelů dozdívkami z cihel na maltu vápenocementovou. Meziokenní pilířky na maltu cementovou. Skladba obvodového pláště a jejich tepelně-technické parametry: Skladba OP : Vrstva (od vytápěného prostoru) Omítka vápenocementová zdivo CP Omítka vápenocementová



1,33

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla obvodové stěny je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,30 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,20 W/m2.K. Stávající konstrukce nevyhovují současným požadavkům. Výplně otvorů Okna v prostorách šaten a spojovacího části byla vyměněna v nedávné době. Otvory v tělocvičně jsou polykarbonátové. Střecha Střecha je plochá. Konstrukčně je střecha řešena jako jednoplášťová, nevětraná, původně s krytinou z asfaltových pásu typu Sklobit nebo Rubol. Střecha je řešena ve dvou provedeních : Skladba tělocvična – předpoklad : - nosná konstrukce stropu – ŽB dutinový panel tl. 200 mm - lepenka - pěnové sklo 50x50x5 cm - cementový potěr 50 mm - hydroizolační souvrství - tepelná izolace – EPS 100 mm součinitel prostupu tepla střechy tělocvičny

U = 0,83 (W/m2.K)

Skladba ostatní místnosti – předpoklad : - nosná konstrukce stropu – ŽB dutinový panel tl. 200 mm - škvára ve spádu - plynosilikátové desky tl. 150 mm - cementový potěr 50 mm - hydroizolační souvrství - tepelná izolace – EPS 100 mm součinitel prostupu tepla střechy tělocvičny

U = 0,69 (W/m2.K)

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla střechy je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,24 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,16 W/m2.K. Stávající konstrukce nevyhovuje současným požadavkům. 14

Podlaha Předpokládaná skladby podlahy je v tabulce. Vrstva (od vytápěného prostoru) Nášlapná vrstva podlahy - dlažba Deska žb Pěnový polystyren



0,70

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla podlahy přilehlé k zemině je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,45 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,30 W/m2.K. Stávající konstrukce nevyhovuje současným požadavkům. Viditelné tepelné mosty Na objektu nejsou patrné žádné viditelné tepelné mosty (dale jen TM). Je třeba vzít v úvahu běžné TM, jako jsou styk podlahy se zeminou a venkovním prostředím, rohy a kouty nebo TM v místech okenních otvorů. Dále pak TM charakterizující zvolený konstrukční systém. Stínění slunečního záření Okna jsou zastíněna v důsledku tvaru a poloze okolních budov. Viditelná poškození Na fasádě nejsou patrné výraznější poruchy. Je to důsledek průběžných oprav a nátěrů fasády.

Objekt C – Kuchyň 2.5.3 Stavební konstrukce Jedná se o třípodlažní pavilon – suterén, přízemí a podkroví, který je přistaven ke staré budově školy. V suterénu se nachází kuchyně a školní jídelna, v přízemí učebny, kabinety, kancelář vedoucího kuchyně, elektrorozvodna a sociální zařízení. V podkroví se nachází družina a sociální zařízení. Konstrukční systém Konstrukčně je objekt školy proveden ze stěnového systému. Obvodový plášť - tradičně zděný z děrovaných cihel CD v tl. 450 mm a plynosilikátových tvárnic tl. 375 mm. Obvodový plášť Skladba obvodového pláště a jejich tepelně-technické parametry:

15

Skladba OP : Vrstva (od vytápěného prostoru) Omítka vápenocementová zdivo CD (plynosilikát) Omítka vápenocementová

Tloušťka (mm) 10 450 resp. 375 10


0,76 resp. 0,44

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla obvodové stěny je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,30 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,20 W/m2.K. Stávající konstrukce nevyhovují současným požadavkům. Výplně otvorů Okna a dveře jsou vyměněná v nedávné době. Střecha Střecha je šikmá. Konstrukčně je střecha řešena jako dvouplášťová, větraná. Krytina je tašková. Skladba – předpoklad : - 2x sádrokarton na roštu - Parotěsná folie - Tepelná izolace minerální tl. 140 mm - Pojistná hydroizolační folie - Střešní krytina součinitel prostupu tepla střechy

U = 0,24 (W/m2.K)

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla střechy je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,24 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,16 W/m2.K. Stávající konstrukce vyhovuje současným požadavkům na požadovanou hodnotu.

Podlaha V objektu je dle projektové dokumentace několik skladeb podlah. Pro účely výpočtu je zvolena průměrná skladba. Předpokládaná skladby podlahy je v tabulce. Vrstva (od vytápěného prostoru) Nášlapná vrstva podlahy - dlažba Deska žb ORSIL N Součinitel prostupu tepla U (W/m2.K)

Tloušťka (mm) 10 50 40 0,70

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla podlahy přilehlé k zemině je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,45 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,30 W/m2.K. Stávající konstrukce nevyhovuje současným požadavkům.

16

Viditelné tepelné mosty Na objektu nejsou patrné žádné viditelné tepelné mosty (dale jen TM). Je třeba vzít v úvahu běžné TM, jako jsou styk podlahy se zeminou a venkovním prostředím, rohy a kouty nebo TM v místech okenních otvorů. Dále pak TM charakterizující zvolený konstrukční systém. Stínění slunečního záření Okna jsou zastíněna v důsledku tvaru a poloze okolních budov. Viditelná poškození Na fasádě nejsou patrné výraznější poruchy. Je to důsledek průběžných oprav a nátěrů fasády.

Objekt D 2.5.4 Stavební konstrukce Jedná se o přízemní pavilon, který je umístěn mimo budovy školy a je vytápěn topným kanálem ze stejné kotelny. Jedná se o objekt využívaný jako školní dílny. Konstrukční systém Konstrukčně je objekt školy proveden ze stěnového systému. Obvodový plášť - tradičně zděný z děrovaných cihel CD v tl. 450 mm a plynosilikátových tvárnic tl. 375 mm. Obvodový plášť Skladba obvodového pláště a jejich tepelně-technické parametry: Skladba OP : Vrstva (od vytápěného prostoru)

Tloušťka (mm)

Omítka vápenocementová

10

zdivo CD (plynosilikát)

450

Omítka vápenocementová

10


0,76 resp. 0,44

Nejvyšší přípustná hodnota součinitele prostupu tepla obvodové stěny je podle ČSN 730540-2 (2011) 0,30 W/m2.K, doporučená hodnota je 0,20 W/m2.K. Stávající konstrukce nevyhovují současným požadavkům. Výplně otvorů Okna a dveře jsou vyměněná v nedávné době. Střecha Střecha je pultová s eternitovou krytinou. 17

Podlaha Pro účely výpočtu je zvolena průměrná skladba. Viditelné tepelné mosty Na objektu nejsou patrné žádné viditelné tepelné mosty (dale jen TM). Je třeba vzít v úvahu běžné TM, jako jsou styk podlahy se zeminou a venkovním prostředím, rohy a kouty nebo TM v místech okenních otvorů. Dále pak TM charakterizující zvolený konstrukční systém. Stínění slunečního záření Okna jsou zastíněna v důsledku tvaru a poloze okolních budov. Viditelná poškození Na fasádě nejsou patrné výraznější poruchy. Je to důsledek průběžných oprav a nátěrů fasády.

2.5.5 Technické parametry objektu Tab. č. 9 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů č.

ukazatel

1 Instalovaný elektrický výkon celkem 2 Instalovaný tepelný výkon celkem 3 Dosažitelný elektrický výkon celkem 4 Pohotový elektrický výkon celkem 5 Výroba elektřiny 6 Prodej elektřiny 7 Vlastní potřeba elektřiny na výrobu energie 8 Spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny 9 Výroba dodávkového tepla pro UT 10 Prodej tepla 11 Spotřeba tepla v palivu na výrobu tepla UT 12 Spotřeba v palivu celkem

jednotka

MW Mwtep MW MW MWh MWh MWh GJ GJ GJ GJ GJ

roční hodnota roční hodnota 2010 2011 0

0

roční hodnota 2012 0

0,49 0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

977,9

1297,9

1312,5

0

0

0

1150,5

1527,0

1544,1

1150,5

1527,0

1544,1

Tab. č. 10 Klíčové hodnoty pro normalizované podmínky Lokalita venkovní výpočtová teplota průměrná venkovní teplota průměrná vnitřní teplota definovaná teplota pro zahájení vytápění počet dnů otopného období počet denostupňů

Beroun -15 3,8 20 13 198 3563,5

°C °C °C °C dny °D

18

3. Zhodnocení výchozího stavu

3.1 Energetická bilance a technické ukazatele zdroje energie Tab. č. 11 Základní tvar energetické bilance elektrická energie

Teplo PB

upravená bilance ř. Ukazatel

tis kč/r

GJ/r 1407,2

1 Vstupy paliv a energie 2 změna zásob paliv

0

3 spotřeba paliv a energie

1407,2

4 prodej energie cizím

0

5 Konečná spotřeba paliv a energie v objektu (ř.3-ř.4)

1407,2

GJ/r

0,0

0

0

70,4

0,0

7 Spotřeba energie na vytápění a TUV (ř.5-ř.6)

1266,5

633,2

0,0

0,0 1 086,7

0

0,0

0,0

0,0

383,1 1675,5

1 086,7

0,0

0,0 268,3

1 086,7

383,1 1675,5

0

703,6 268,3

140,7

tis kč/r

GJ/r

383,1 1675,5

703,6 268,3

6 Ztráty ve vlastním zdroji a v rozvodech (z ř.5)

0,0 9 Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy (z ř.5)

tis kč/r

703,6 268,3 0,0

celkem

140,7

70,4

0,0 1266,5

633,2

383,1

268,3

383,1

Tab. č. 12 Základní technické ukazatele vlastního energetického zdroje

Název ukazatele Roční energetická účinnost zdroje Roční energetická účinnost výroby elektrické energie Roční energetická účinnost výroby tepla Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu dodávkového tepla

2010

2011

2012

prům

85

85

85

85

-

-

-

85

85

85

-

-

-

85

(ř.5x3,6+ř.9)/ř.12

%

ř.5x3,6/ř.8

%

ř.9/ř.11

%

ř.8/ř.5

GJ/MWh

1,18

1,18

1,18

ř.11/ř.9

GJ/GJ

Roční využití instalovaného elektrického výkonu

-

-

-

ř.5/ř.1

hod/rok

Roční využití dosažitelného elektrického výkonu

-

-

-

ř.5/ř.3

hod/rok

Roční využití pohotového elektrického výkonu

-

-

-

ř.5/ř.4

hod/rok

Roční využití instalovaného tepelného výkonu

554

736

744

(ř.9/3,6)/ř.2

hod/rok

1,18

678

Tepelné ztráty činí dle výpočtu: Budova A

115 kW

Budova B

79 kW

Budova C

34 kW.

Budova D

10 kW

Celkem 238 kW. Výkon kotelny je 490 kW. TUV je připravována v elektrických zásobnících a v jednom zásobníku v kotelně. Instalovaný výkon zdroje je budovou základní školy využit ze 70%.

19

3.2 Zhodnocení stávajícího stavu budovy 3.2.1 Výpočet tepelných ztrát budovy Pro výpočet tepelných ztrát bylo použito zaměření stávajícího stavu objektu, dostupná projektová dokumentace z archivu a výsledky průzkumu na místě. Výpočet celkové tepelné ztráty objektu byl zpracován dle ČSN 060210. Výpočet je uveden v příloze. Do výpočtu byly zadány parametry ochlazovaných konstrukcí dle kap. 2.4.1. Na základě podkladů byly vypočteny pro budovu základní geometrické charakteristiky potřebné k výpočtům tepelné bilance. Jedná se především o stanovení ploch venkovních ohraničujících konstrukcí, kterými dochází k únikům tepla. Vnitřní prostor je počítán včetně konstrukcí (stěny, příčky, stropy). Výsledné hodnoty a další údaje jsou uvedeny v tabulce. Výpočet je uveden v příloze P2. Celková tepelná ztráta objektu dle teoretického výpočtu (ČSN 06 0210) cca Qc = 502 kW.

3.2.2 Posouzení průměrného součinitele prostupu tepla dle ČSN 730540-2 Tab. č. 13 Průměrný součinitel prostupu tepla – stávající stav Stávající stav objemový faktor tvaru budovy A/V požadovaný součinitel prostupu tepla W/(m2K) doporučený součinitel prostupu tepla W/(m2K) průměrný součinitel prostupu tepla vypočtený W/(m2K) Klasifikační třída obálky budovy Velmi nehospodárná

0,54 0,39 0,30 0,84

F

3.2.3 Vyhodnocení spotřeby tepla denostupňovou metodou Na základě provedeného výpočtu byla sestavena upravená energetická bilance objektu, která bude použita při výpočtech úspor jednotlivých variant. Vzhledem k různým klimatickým podmínkám v jednotlivých letech jde o metodu, která sjednocuje spotřeby UT na stejnou bázi na dlouhodobý průměr denostupňů (sledování cca 15 let).

3.3 Zhodnocení stávajícího stavu energetického hospodářství Vstupy paliv a energie jsou v souladu s příslušnými smlouvami o dodávce a dodržování cen uvedených v cenících. Tepelně technické vlastnosti konstrukcí neodpovídají současným požadavkům. Hodnoty součinitele prostupu tepla jednotlivých stávajících konstrukcí před realizaci úsporných opatření, až na výjimky nesplňují doporučenou hodnotu průměrného součinitel prostupu tepla Uem,N,rc uvedenou v tab. č. 9 ČSN 730540-2. U většiny konstrukcí jsou navrženy úpravy. Úpravy nejsou navrhovány u konstrukcí, kde to není technicky možné nebo ekonomicky vhodné s ohledem na předpokládanou dobu užívání, její provozní účely, nebo to odporuje požadavkům zvláštního právního předpisu. Energie není prodávána jiným fyzickým a právnickým osobám. 20

4. Navržená opatření ke snížení spotřeby

4.1 Druhy úsporných opatření Úsporná opatření je možné dělit podle: a) Rozsahu investice beznákladová - opatření především organizačního charakteru. Jedná se např. o dodržování vnitřních teplot v jednotlivých prostorech, realizací útlumových programů (snižování teplot v nočních hodinách nebo při dlouhodobé nepřítomnosti osob), energetický management (sloužící k neustálému zlepšování energetického hospodářství v budovách) apod. nízkonákladová – opatření, která za poměrně malých investičních nákladů vyvolají efekt úspor energie. Jedná se např. o utěsnění oken (snížení infiltrace), výměna vrat s lepšími tepelně technickými vlastnostmi apod. vysokonákladová – opatření týkající se kompletní rekonstrukce fasády (výměna oken, zateplení) apod. b) Podle velikosti úspor a ekonomické návratnosti opatření opatření s rychlou návratností – takové opatření, které dosahuje vysokých úspor energie v poměru k vynaloženým nákladům. Pro taková opatření musí být již vytvořeny podmínky. opatření nenávratná nebo s vysokou dobou ekonomické návratnosti – jsou to opatření směřující obecně ke snižování energetické náročnosti provozu zařízení.

4.2. Vysokonákladová opatření 4.2.1 Výměna oken Většina oken byla vyměněna v nedávné době. Budou vyměněny polykarbonátové otvory v tělocvičně a v chodbě dle tabulky otvorů. Uw = 1,2 W/m2K. Porovnání stávajících a navržených parametrů je uvedeno v souhrnné tabulce. Snížením hodnoty objemové spárové průvzdušnosti iLV [m3.m-1.s-1.Pa-n ] oken a venkovních dveří. Snížení proběhne automaticky výměnou za nová okna a dveře. Je nutno připomenout, že ČSN 73 0540“ Tepelná ochrana budov” představuje hygienicky nutnou výměnu vzduchu v místnostech parametrem nN = 0,5 (h-1), tj. že 40 % objemu vzduchu místností se musí za hodinu vyměnit (pochopitelně pokud jsou v ní lidé). Doporučuji opatřit okna samoregulační větrací klapkou. Dokonalé utěsnění oken a nezajištění větrání by mohla způsobit vznik plísní na obvodových stěnách ap. a to zvláště u objektu tohoto stáří.

4.2.2 Zateplení obvodových stěn Zateplení obvodových stěn je základním opatřením, snižujícím energetickou náročnost stavby. Stávající součinitel prostupu tepla obvodového pláště bude třeba zlepšit na hodnotu, která splňuje požadavky na doporučené hodnoty ČSN 730540-2 (2011) tab.2. Porovnání stávajících a navržených parametrů je uvedeno v souhrnné tabulce. Uvedeného součinitele prostupu tepla lze 21

dosáhnout 160 mm tepelné izolace v kontaktním provedení zateplení fasády z vnější strany obvodového pláště. Tepelná izolace z pěnového polystyrenu bude v tl. 160 mm lepena i kotvena k podkladu. Kotvení je nutné věnovat velkou pozornost. Kotvy budou extrémně namáhány. Stávající omítka bude vyspravena a zachována. Zatepleny budou všechny objekty – A, B, C, D. V rámci provedení zateplení obvodového pláště objektu, budou utěsněny spáry mezi rámy oken a vstupních dveří a jejich ostěním pomocí úprav zateplovacího systému obvodového pláště na vnějším ostění. Zateplení budovy a výměna oken bude předmětem samostatného projektu. Protože se jedná o obecní stavbu s využitím státní dotace, je nezbytné pro zateplení použít pouze kompletní systém ETICS certifikovaný výrobcem. Při realizaci zateplení doporučuji zvýšenou kontrolu technologické kázně. Nedbale provedené zateplení objektů v minulých letech vede ke vzniku vážných poruch. Životnost těchto systémů se tak velmi snižuje.

4.2.3 Zateplení střechy Střešní plášť budovy B bude opatřen tepelnou izolací v průměrné tloušťce 260 mm. Střecha bude opatřena tepelnou izolací do podhledu. Přesné řešení musí obsahovat projektová dokumentace. Střešní plášť budovy A bude opatřen tepelnou izolací v tl. 100 mm na horní stranu střešní roviny a tl. 160 mm do podhledu učebny. Polystyren bude přitížen minimální vrstvou kačírku. Před realizací musí být proveden statický výpočet k ověření únosnosti střešní konstrukce. Střecha budovy C zůstane zachována bez úprav. Střecha objektu D bude zateplena tl. izolantu 200 mm.

4.2.4 Výměna zdroje vytápění a doplnění přípravy TV Výměna zdroje vytápění za tepelné čerpadlo vzduch voda dle podmínek SFŽP. Navržena jsou 3 x plynová tepelná čerpadla na propan butan od firmy ROBUR, typ GAHP-A HT S. Tepelný výkon 122,4 kW (při A2/W35), s GUE 1,62 (při A2/W35). Původní kotle budou ponechány.

4.3 Souhrn navržených opatření Tab. č. 14 Souhrn navrhovaných opatření Označení opatření *4.2.1 *4.2.2 *4.2.3

popis opatření výměna oken zateplení OP zateplení střechy

*4.2.4 výměna zdroje vytápění Celkový potenciál energetických úspor

investice tis kč

úspora úspora GJ tis kč/rok

810 4740 1840

5 349 155

2,6 174,4 77,3

2500 9890

200 709

100,0 354,4

22

4.4 Definování variant V dalším textu jsou sestaveny soubory opatření do jednotlivých variant. Navržená opatření lze zrealizovat každé samostatně a přinesou příslušnou úsporu energie. Pro celkové řešení byly navrženy 2 varianty. Varianta 1 předpokládá uvedení objektu do stavu co nejvíce odpovídajícího současným požadavkům a zahrnuje všechna technicky možná opatření. Jedná se o zateplení obvodového pláště, střechy a výměnu oken. Varianta 2 předpokládá výměnu zdroje za tepelné čerpadlo.

4.4.1 Varianta 1 – název a specifikace Zateplení objektů Obvodový plášť bude zateplen kontaktním zateplovacím systémem (budova A,B,C,D). Zateplení střešního pláště Střecha bude zateplena vrstvou pěnového polystyrénu nebo minerálních vláken (budova A,B,D). Výměna oken Dojde k výměně zbylých výplní z polykarbonátu s lepšími tepelně technickými vlastnostmi v budově A, B. Tab. č. 15 Přínosy po realizaci varianta č.1 Varianta 1 Označení opatření

*4.2.1 *4.2.2 *4.2.3

investice tis kč


810 4740 1840

Celkem

7390

úspora úspora GJ tis kč/rok 5 2,6 349 174,4 155 77,3 509

254,4

Tab. č. 16 Přínosy po realizaci varianty č.1 stávající stav

upravená bilance Teplo - PB ř. Ukazatel

GJ/r

1 Vstupy paliv a energie

1407,2

2 změna zásob paliv 3 spotřeba paliv a energie 4 prodej energie cizím 5 Konečná spotřeba paliv a energie v objektu (ř.3-ř.4)

0,0 1407,2 0,0 1407,2

po opatřeních - varianta 1

el. energie

tis kč/r

tis kč/r

GJ/r

703,6 268,3

celkem GJ/r

Teplo - PB

tis kč/r

GJ/r

el. energie GJ/r tis kč/r

GJ/r

268,3 383,1

1166,7

383,1

1675,5

1 086,7

898,4

449,2

0

0,0

0,0

0,0

0

0,0

703,6 268,3

383,1

1675,5

1 086,7

898,4

449,2

0,0 0,0

celkem

tis kč/r

0

0,0

0,0

0,0

0

0,0

703,6 268,3

383,1

1675,5

1 086,7

898,4

449,2

0

tis kč/r 832,4

0,0

0,0

0,0

268,3 383,1

1166,7

832,4

0,0

0,0

0,0

268,3 383,1

0

1166,7

832,4


140,7

70,4

0,0

0,0

140,7

70,4

89,8

44,9

0,0

0,0

89,8

44,9


1266,5

633,2

0,0

0,0

1266,5

633,2

808,6

404,3

0,0

0,0

808,6

404,3

0,0 268,3

383,1

268,3

383,1

0,0

0,0

268,3 383,1

268,3

383,1

9 Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy (z ř.5)

0,0

23

4.4.2 Varianta 2 – název a specifikace Výměna zdroje tepla Realizací varianty č. 2 bude vyměněn zdroj tepla za tepelné čerpadlo vzduch – voda. Typ čerpadla je uveden v kapitole 4.2.4. Tab. č. 17 Přínosy po realizaci varianty č.2 Varianta 2 Označení opatření

*4.2.4

úspora úspora GJ tis kč/rok 2500 200 100,0

investice tis kč

popis opatření výměna zdroje vytápění

Celkem

2500

200

100,0

Tab. č. 18 Upravená energetická bilance pro variantu č.2 upravená bilance

stávající stav el. energie

Teplo - TČ

ř. Ukazatel

GJ/r


1407,2

2 změna zásob paliv

tis kč/r

0

3 spotřeba paliv a energie

1407,2

4 prodej energie cizím

0,0

5 Konečná spotřeba paliv a energie v objektu (ř.3-ř.4)

1407,2

GJ/r

703,6 268,3

tis kč/r

Teplo - TČ

celkem tis kč/r

GJ/r

po opatřeních - varianta 2 el. energie celkem

tis kč/r

GJ/r

383,1

1675,5

1 086,7

1207,2

703,6

0,0

0,0

0,0

0,0

0

0,0

703,6 268,3

383,1

1675,5

1 086,7

1207,2

703,6

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0

0,0

703,6 268,3

0,0

383,1

1675,5

1 086,7

1207,2

703,6

GJ/r

tis kč/r

268,3 383,1 0,0

GJ/r 1475,5

tis kč/r 1 086,7

0,0

0,0

0,0

268,3 383,1

1475,5

1 086,7

0,0

0,0

0,0

268,3 383,1

0,0

1475,5

1 086,7


140,7

70,4

0,0

0,0

140,7

70,4

140,7

70,4

0,0

0,0

140,7

70,4


1266,5

633,2

0,0

0,0

1266,5

633,2

1066,5

633,2

0,0

0,0

1066,5

633,2

0,0 268,3

383,1

268,3

383,1

0,0

0,0

268,3 383,1

268,3

383,1


0,0

Tab. č. 19 Bilance výroby energie č. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

ukazatel Instalovaný elektrický výkon celkem Instalovaný tepelný výkon celkem Dosažitelný elektrický výkon celkem Pohotový elektrický výkon celkem Výroba elektřiny Prodej elektřiny Vlastní potřeba elektřiny na výrobu energie Spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny Výroba dodávkového tepla pro UT Prodej tepla Spotřeba tepla v palivu na výrobu tepla UT Spotřeba v palivu celkem

jednotka

výměna zdroje

MW Mwtep MW MW MWh MWh MWh GJ GJ GJ GJ GJ

0 0,49 0 0 0 0 0 0 747,0 0 460,2 460,2

24

Název ukazatele Roční energetická účinnost zdroje

162 162 0,62 423

Roční energetická účinnost výroby elektrické energie Roční energetická účinnost výroby tepla Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu dodávkového tepla Roční využití instalovaného elektrického výkonu Roční využití dosažitelného elektrického výkonu Roční využití pohotového elektrického výkonu Roční využití instalovaného tepelného výkonu

(ř.5x3,6+ř.9)/ř.12

%

ř.5x3,6/ř.8

%

ř.9/ř.11

%

ř.8/ř.5

GJ/MWh

ř.11/ř.9

GJ/GJ

ř.5/ř.1

hod/rok

ř.5/ř.3

hod/rok

ř.5/ř.4

hod/rok

(ř.9/3,6)/ř.2

hod/rok

Účinnost využití plynu (G.U.E.) je uvažována stejně jako u varianty č. 1+2, tj. při pracovní podmínce A2/W35 rovna hodnotě 1,62, výkon tepelných čerpadel je uvažován stejný jako ve stávajícím stavu. Roční využití instalovaného tepelného výkonu vychází 423 hod/rok.

4.4.3 Varianta 1+2 – název a specifikace Kombinace varianty č. 1+2 (zlepšení tepelně technických vlastností obvodového pláště + výměna zdroje) Tab. č. 20 Přínosy po realizaci varianty č.1+2 Označení opatření *4.2.1 *4.2.2 *4.2.3

investice tis kč


*4.2.4 výměna zdroje vytápění Celkový potenciál energetických úspor

úspora úspora GJ tis kč/rok

810 4740 1840

5 349 155

2,6 174,4 77,3

2500 9890

200 709

100,0 354,4

Tab. č. 21 Upravená energetická bilance pro variantu č.1+2 varianta 1 - stavební úpravy

upravená bilance

Teplo - PB ř. Ukazatel

GJ/r


898,4

2 změna zásob paliv 3 spotřeba paliv a energie 4 prodej energie cizím 5 Konečná spotřeba paliv a energie v objektu (ř.3-ř.4)

0,0 898,4 0,0 898,4

el. energie

tis kč/r

GJ/r

449,2 268,3

tis kč/r

varianta 1+2 - výměna zdroje Teplo - TČ

celkem GJ/r

tis kč/r

el. energie

tis kč/r

GJ/r

383,1

1166,7

832,4

698,4

349,2

0,0

0,0

0,0

0,0

0

0,0

449,2 268,3

383,1

1166,7

832,4

698,4

349,2

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0

0,0

449,2 268,3

0,0

383,1

1166,7

832,4

349,2


89,8

44,9

0,0

0,0

89,8

44,9

698,4 69,8


808,6

404,3

0,0

0,0

808,6

404,3

628,6

314,3

0,0 268,3

383,1

268,3

383,1

0,0

0,0


0,0

34,9

GJ/r

tis kč/r

celkem tis kč/r

GJ/r

268,3 383,1 0,0 0,0

966,7 0

0,0

268,3 383,1 0,0 0,0

966,7

732,4

0

0,0

268,3 383,1 0,0 0,0

966,7

732,4

69,8

34,9

0,0

628,6

314,3

268,3 383,1

268,3

383,1

0,0

732,4

25

Tab. č.22 Bilance výroby energie

Pohotový elektrický výkon celkem

MW

Výroba elektřiny

MWh

Prodej elektřiny

MWh

Vlastní potřeba elektřiny na výrobu energie

MWh

Spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny

GJ

roční hodnota návrh 0 0,1224 0 0 0 0 0 0

Výroba dodávkového tepla pro UT Prodej tepla Spotřeba tepla v palivu na výrobu tepla UT Spotřeba v palivu celkem

GJ GJ GJ GJ

432,2 0 266,2 266,2

č. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

ukazatel

jednotka

Instalovaný elektrický výkon celkem

MW

Instalovaný tepelný výkon celkem Dosažitelný elektrický výkon celkem

Mwtep MW

Název ukazatele Roční energetická účinnost zdroje Roční energetická účinnost výroby elektrické energie Roční energetická účinnost výroby tepla Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu dodávkového tepla Roční využití instalovaného elektrického výkonu Roční využití dosažitelného elektrického výkonu Roční využití pohotového elektrického výkonu Roční využití instalovaného tepelného výkonu

návrh po rekonstrukci 162 162 0,62 981

jednotky

(ř.5x3,6+ř.9)/ř.12

%

ř.5x3,6/ř.8 ř.9/ř.11

% %

ř.8/ř.5

GJ/MWh

ř.11/ř.9

GJ/GJ

ř.5/ř.1

hod/rok

ř.5/ř.3

hod/rok

ř.5/ř.4

hod/rok

(ř.9/3,6)/ř.2

hod/rok

Účinnost využití plynu (G.U.E.) je dle podkladů výrobce tepelného plynového čerpadla při pracovní podmínce A2/W35 rovna hodnotě 1,62. Roční využití instalovaného tepelného výkonu vychází 981 hod/rok. 5. Ekonomické hodnocení variant

5.1 Metoda hodnocení Ekonomické hodnocení je prováděno pomocí programu EFEKT (ČVUT-FEL) bez uvažování dotací či úvěrů, tedy s vlastními investičními prostředky. Doba životnosti je předpokládána 50 let. Ekonomická analýza se zabývá vyhodnocením energetických, stavebních a organizačních opatření na úsporu energie v objektu. Cílem ekonomické analýzy je zjistit vhodnost realizace jednotlivých opatření z ekonomického hlediska. Ekonomická analýza byla provedena na základě několika kritérií, z nichž nejdůležitější je současná hodnota v podobě diskontovaného toku hotovosti za dobu životnosti. Při zpracování ekonomické analýzy jsou obvykle základní vstupní údaje na jedné straně příjmové položky (obvykle v podobě úspory za energie) a na druhé straně výdajové položky (v podobě nákladů vynaložených na realizaci opatření).

26

Vstupní údaje pro ekonomickou analýzu jsou získány takto : -

Výše nákladům úsporná opatření plynoucího 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 bilancích jednotlivých variant. Při zpracování ekonomické analýzy je nutné stanovit další doplňkové vstupní údaje – doba porovnání, diskontní míra, cenový vývoj.

5.2 Vyhodnocení variant V následující tabulce jsou shrnuty investiční náklady jednotlivých variant a další ekonomické ukazatele. Pro výpočet bylo uvažováno : - Diskontní sazba 5% - Roční růst ceny energie 3,0% - Doba hodnocení projektu 30 let - Hodnocení je provedeno včetně DPH Tab. č.22 Ekonomické hodnocení – varianta č. 1 Ekonomické hodnocení - VARIANTA 1 kč

Údaje

ost. jedn.

Investiční výdaje projektu (počáteční, jednorázové výdaje na realizaci opatření v navržených variantách) Změna nákladů na energii (- snížení, + zvýšení)

7 390 000,0 Kč -254 378,8 Kč

Změna ostatních provozních nákladů, v tom: změna osobních nákladů (mzdy, pojistné, ...) (- +)

0

změna ostatních provozních nákladů (opravy a údržba, služby, režie, pojištění majetku, ...) (- +)

0

samostatně lze uvést i změnu nákladů na emise, resp. i odpady (- +)

0

Změna tržeb (za teplo, elektřinu, využité odpady) (+ zvýšení, - snížení)

0

Přínosy projektu celkem Doba hodnocení (rok)

30

Diskont (%)

5

Hodnoty kriterií Ts, Tsd, NPV a IRR Ts (rok)

> Tž

NPV

-3313,9

Tsd (rok)

> Tž

IRR

0%

Daň z příjmů (včetně sazby a dopadů na úspory) Případně další údaje

27

Tab. č.23 Ekonomické hodnocení – varianta č. 2 Ekonomické hodnocení - VARIANTA 2 kč

Údaje

ost. jedn.


2 500 000,0 Kč -100 000,0 Kč


0


0


0


0


30

Diskont (%)

5


5

NPV

-916,9

Tsd (rok)

> Tž

IRR

1%


Tab. č.24 Ekonomické hodnocení – varianta č. 1+2 Ekonomické hodnocení - VARIANTA 1+2 kč

Údaje

ost. jedn.


9 890 000,0 Kč -354 378,8 Kč


0


0


0


0


30

Diskont (%)

5


3

NPV

Tsd (rok)

> Tž

IRR

-4 230,8 0%


28

6. Enviromentální vyhodnocení variant Zhodnocení z hlediska ekologických přínosů. Znečisťující látky do ovzduší jsou sledovány na základě nařízení vlády č. 352/2002 Sb.. Jde především o tuhé látky, SO2, Nox, CO, CxHy a CO2. Ekologické účinky posuzovaných variant jsou vyhodnoceny porovnáním emisí znečišťujících látek ve výchozím stavu a po realizaci dané varianty. Emise pro zdroj tepla byly vypočteny z emisních faktorů daných nařízením vlády č. 352/2002 Sb., kterými se stanoví emisní limity a další podmínky provozování spalovacích stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší. Započteny jsou emise vznikající provozem v budově. Úspora paliv v plynové kotelně se projeví ve snížení exhalací po realizaci úsporných opatření. Snížení pro obě varianty je uvedeno v tabulce. Výsledné hodnoty po realizaci úsporných opatření nebudou překračovat maximální povolené produkce škodlivin. Tab. č. 25 Emise znečisťujících látek výchozího stavu a varianty 1 kg/rok

kg/rok

kg/GJ

kg/rok varianta 1

0,02071 0,13139

propan butan 0,010 0,000

0,01574 0,13134

0,00498 0,00004

stávající stav

rozdíl

Tuhé látky SO2

elektro 0,026 0,489

propan butan 0,010 0,0001

Nox

0,416

0,052

0,18493

0,052

0,15839

0,02654

CO

0,039

0,010

0,02461

0,010

0,01952

0,00509

CO2

325,000

75,210

193,02416

75,210

154,76049

38,26367

Tab. č. 26 Emise znečisťujících látek výchozího stavu a varianty 2 kg/GJ

kg/rok

kg/rok

stávající stav

varianta 2

rozdíl

elektro

propan butan

Tuhé látky SO2

0,026 0,489

0,010 0,0001

0,02071 0,13139

0,01147 0,13130

0,00924 0,00008

Nox

0,416

0,052

0,18493

0,13562

0,04931

CO CO2

0,039 325,000

0,010 75,210

0,02461 193,02416

0,01516 121,93663

0,00945 71,08753

Tab. č. 27 Emise znečisťujících látek výchozího stavu a varianty 1+2 kg/GJ

kg/rok

kg/rok

stávající stav

varianta 1+2

rozdíl

elektro

propan butan

Tuhé látky

0,026

0,010

0,02071

0,00957

0,01115

SO2

0,489

0,0001

0,13139

0,13129

0,00010

Nox

0,416

0,052

0,18493

0,12547

0,05947

CO CO2

0,039 325,000

0,010 75,210

0,02461 193,02416

0,01321 107,29251

0,01139 85,73165

29

7. Výběr optimální varianty

7.1 Metodika a kritéria hodnocení Výběr optimální varianty je proveden pomocí více hodnotících kritérií (hledisek): -

Ekonomické hledisko Environmentální hledisko Technické hledisko Provozní hledisko Hledisko užitné hodnoty

Ekonomické hledisko Toto hledisko zohledňuje výši pořizovacích nákladů do energeticky úsporného opatření. Jedním z bodů je například sledování doby návratnosti investice vložené do opatření na úsporu energie. Enviromentální hledisko Z ekologického hlediska má největší význam opatření snižující spotřebu tepla objektu v co největší míře, a tedy maximálně snižující emise škodlivých látek. Bere se též v potaz produkce emisí škodlivých látek přímo spojenou s realizací energeticky úsporného opatření. Hledisko technické Toto hledisko bere v potaz například životnost jednotlivých opatření. Životnost zateplovacího systému se předpokládá od 25 let výše. Naproti tomu regulační technika má životnost cca 15 let nehledně na skutečnost, že ještě dříve morálně zastará. Toto hledisko též zohledňuje náročnost realizace. Provozní hledisko Tímto kritériem se zohledňuje náročnost realizovaného opatření na údržbu a provoz. Např. zateplení objektu nebo výměna oken je provozně málo náročné opatření, naopak nová kotelna, nebo osazení termoregulačních ventilů jsou již více náročné na provoz a údržbu. Legislativní hledisko Některá opatření se nemusí, především před realizací, obejít bez komplikací, v legislativní oblasti – např. zateplení fasády, či výměna oken na památkově chráněném objektu zcela jistě narazí na určitá legislativní omezení. Toto hledisko též zohlední náročnost uspokojení požadavků stavebního úřadu v předrealizační fázi. Hledisko užitné hodnoty Dá se předpokládat, že danými patřeními dojde k navýšení užitné hodnoty objektu. Například zateplení obvodového pláště se pozitivně projeví nejen na tepelně technických vlastnostech fasády, ale i na jejím vzhledu, což jistě přispěje k lepší reprezentativnosti budovy a tedy i k navýšení její tržní ceny.

30

7.2 Vyhodnocení variant Na základě porovnání a vyhodnocení výše uvedených kritérií je stanovena optimální varianta kombinace varianty č.1 a 2. Kombinací obou variant vychází nejlépe doba návratnosti. 8. Závazné výstupy energetického auditu

8.1 Hodnocení stávající úrovně energetického hospodářství Předmětem energetického auditu je objekt Základní školy a mateřské školy v obci Broumy. Jedná se o 4 budovy propojené spojovacími krčky. Obvodový plášť objektu je zděný. Okna jsou dřevěná zdvojená. Střecha je na objektu A, B a D plochá, na objektu C šikmá. Všechny konstrukce až na výjimky neodpovídají současným normovým požadavkům na součinitel prostupu tepla. V objektu je plynová kotelna. Zdrojem tepla na vytápění je sestava dvou kotlů. Kotle jsou na propan butan. Teplá užitková voda je připravována lokálními elektrickými zásobníky a v nepřímotopném zásobníku v kotelně. Cirkulace je instalována. Regulace teploty topného média je ekvitermní.

8.2 Popis navržené varianty – varianta č.1 + 2 Zateplení objektů Obvodový plášť bude zateplen kontaktním zateplovacím systémem (budova A,B,C a D). Zateplení střešního pláště Střecha bude zateplena vrstvou pěnového polystyrénu nebo minerálních vláken (budova A,B a D). Výměna oken Dojde k výměně polykarbonátových výplní s lepšími tepelně technickými vlastnostmi v budově A, B. Výměna zdroje vytápění Navržena jsou 3 x plynová tepelná čerpadla na propan butan od firmy ROBUR, typ GAHP-A HT S. Posouzení průměrného součinitele prostupu tepla dle ČSN 730540-2 Tab. č. 27 Průměrný součinitel prostupu tepla – varianta 1 Varianta 1 objemový faktor tvaru budovy A/V požadovaný součinitel prostupu tepla W/(m2K) doporučený součinitel prostupu tepla W/(m2K) průměrný součinitel prostupu tepla vypočtený W/(m2K) Klasifikační třída obálky budovy Vyhovující

0,53 0,39 0,29 0,32

C

31

Další vyhodnocení navržené varianty jsou uvedeny v Průkazu energetické náročnosti budovy, který je součástí přílohy.

8.3 Závěrečná doporučení Kombinace obou navržených variant (var. č. 1 + 2) řeší energetické úspory komplexně s maximálním využitím modernizace a renovace domu. Vypočtená hodnota průměrného součinitele prostupu tepla dle ČSN 730540 splňuje požadavky na doporučenou hodnotu Uem,N (W/m2K) uvedenou v tab. č. 9 ČSN 730540-2. Vypočtená redukovaná tepelná charakteristika posuzovaného domu vychází menší než požadovaná redukovaná tepelná charakteristika pro daný typ budovy. Celková návratnost vynaložených finančních prostředků vychází optimální. Navržená výměna oken, zateplení obvodových stěn a střechy vychází z potřeby úpravy těchto konstrukcí a spolu s výměnou zdroje je provádí cestou úpravy za energeticky úsporný prvek stavby. Energetický auditor doporučuje přidělení státních dotací v maximální výši. Pozn. Náklady na provedená opatření jsou pouze odhadem auditora. Rozhodující náklady jsou uvedeny v rozpočtu projektové dokumentace pro získání dotace. Plochy vytápěných konstrukcí nemusí odpovídat plochám zateplovaných konstrukcí. Výpočet tepelných ztrát se řídí jinými normovými pravidly a metodikou než výpočet výkazu výměr v projektové dokumentaci resp. rozpočtu.

Ing. Petra Studecká, Ph.D. energetický auditor zapsaný u MPO pod číslem 1001

32

ENERGETICKÝ AUDIT. Základní škola a mateřská škola Broumy, okr. Beroun Broumy, Školní ulice 242, PSČ Budova : získání dotace

Recommend Documents