ÍPADOVÁ STUDIE - VLIV UDRŽITELNÉ VÝSTAVBY Z TECHNICKO-EKONOMICKÉHO HLEDISKA

Případová studie Vliv udržitelné výstavby z technicko-ekonomického hlediska

PŘÍPADOVÁ STUDIE - VLIV UDRŽITELNÉ VÝSTAVBY Z TECHNICKO-EKONOMICKÉHO HLEDISKA

Název publikace

Případová studie „ Vliv udržitelné výstavby z technickoekonomického hlediska“ Zpracovatelský tým:

ENVIROS, s.r.o.

Petr Solopoliga a kol.

Ing. Tomaš Vanický

Ing. Tomáš Vanický a kol.

VUT v Brně

doc. Ing. Jiří Hirš, CSc. a kol.

Adresa klienta:

Ministerstvo průmyslu a obchodu Na Františku 32 110 15 Praha 1 Telefon: Fax : E-mail:

224 851 111 224 853 376 [email protected]

„ Případová studie byla zpracována za podpory státního

programu na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie pro rok 2008– část A – PROGRAM EFEKT“ č. rozhodnutí: 69/2008 Publikace je určena pro cílovou skupinu: ⇒ Architektů & projektantů ⇒ Vlastníků bytů a budov ⇒ Široká veřejnost ⇒ Odborníci z oblasti životního prostředí

OBSAH 1

ÚVODEM

1

2

SOUHR LEGISLATIVY

2

3

PěÍPRAVA PODKLADģ PRO DEFINOVÁNÍ CENY STAVEBNÍ ýÁSTI A ýÁSTI TECHNICKÉHO ZAěÍZENÍ BUDOV

6

3.1

PĜípravné práce

6

3.2

Stavební þást

6

3.2.1 3.2.2 3.2.3

3.3 3.3.1 3.3.2

4

5 6

Koncepce TepelnČ technické parametry ochlazovaných konstrukcí Požární bezpeþnost

Technické zaĜízení budov Varianty vČtrání, vytápČní a ohĜev teplé vody Zemní plyn v dĜevostavbách

6 7 8

8 8 12

VYHODNOCENÍ VLIVU ěEŠENÍ NA SPOTěEBU SVÁZANÉ ENERGIE

14

4.1

Teorie – dĤvody k hodnocení svázané energie

14

4.2

Hodnocení spotĜeby svázané energie

15

VYHODNOCENÍ VLIVU ěEŠENÍ NA SPOTěEBU PROVOZNÍ ENERGIE A ÚSPORY CO 2

16

DEFINOVÁNÍ MOŽNOSTÍ A BARIÉR PRO JEDNOTLIVÉ STANDARDY

17

6.1

Administrativní – úĜady, realizaþní firmy

17

6.2

Technické

17

6.3

Široká veĜejnost

17

6.4

Financování

18

6.4.1 6.4.2

Výhody Nevýhody

19 19

7

EKONOMICKÁ ANALÝZA

20

8

STUDIE PROVEDITELNOSTI

22

8.1

Variantní Ĝešení studie proveditelnosti

22

8.2

Dopad projektu na životní prostĜedí

22

8.3

Analýza trhu a odhad poptávky

22

8.4

ZajištČní investiþního majetku

22

8.5

Finanþní plán – údržba, opravy

23

8.6

Harmonogram projektu

24

8.7

ZávČr

24

9

POUŽITÉ PODKLADY

25

10

SEZNAM PěÍLOH

26

PěÍPADOVÁ STUDIE - VLIV UDRŽITELNÉ VÝSTAVBY Z TECHNICKO-EKONOMICKÉHO HLEDISKA

1

ÚVODEM Cílem pĜípadové studie je poskytnou možnosti porovnání bČžné s energeticky úspornou výstavbou na území ýeské republiky dle následujících hledisek: rozdílné nároþnosti pĜípravných prací; rozdílĤ výše energetické nároþnosti bČhem výstavby; rozdílĤ provozní energetické nároþnosti; rozdílĤ užitné plochy bytĤ pĜi stejné zastavČné ploše; dosažitelném komfortu. DĤvodem pro zpracování tohoto podkladu je definování výhod a nevýhod Ĝešení energeticky úsporného projektu, poþáteþní investiþní náklady a dosažené úspory do budoucna (provoz, údržba, demolice). Projekt bytového domu lze z hlediska návrhu energetického rozdČlení považovat za pilotní nejen v ýeské republice, ale také v zemích EU. Koncepce bytového domu je navržena s ohledem na další možnosti mČĜení a hodnocení energetické nároþnosti objektu, ekonomiku výstavby a provozu rozdílného energetického konceptu, vlivu chování uživatel a jejich spokojenosti s užváním bytĤ (a to vþetnČ sociálních dopadĤ) v jedné lokalitČ (tzn. stejný poþet denostupĖĤ, stejné výše solárních ziskĤ, atd). Objekt je navržen tak, aby splĖoval požadavky územního plánu a svým architektonickým vzhledem doplĖoval a pĤdorysem navazoval na bytový objekt sociální výstavby, jehož investorem je mČsto. 6 bytĤ je navrženo v nízkoenergetickém standardu (tzn. bude zaĜazena do tĜídy energetické nároþnosti B – slovní ohodnocení ÚSPORNÁ, podle vyhl. þ. 148/2007 Sb. – o energetické nároþnosti budov). 6 bytĤ je navržena v pasivním standardu (tzn. bude zaĜazena do tĜídy energetické nároþnosti A – slovní ohodnocení MIMOěÁDNċ ÚSPORNÁ, podle vyhl. þ. 148/2007 Sb.) KromČ potenciálu v dosažení úspor energie v budovách by výsledkem studie mČlo být zhodnocení potenciálu prodejnosti a opakovatelnosti v podmínkách ýeské republiky.

1


2

SOUHR LEGISLATIVY V rámci Evropského spoleþenství je jednou z hlavních priorit úspora energie a snížení energetické nároþnosti budov. Komplexní pĜístup ke snížení spotĜeby energie na vytápČní pomocí dostupných technologií a aplikovaných postupĤ s využitím obnovitelných zdrojĤ energie, dále jen „OZE“, je hlavní prioritou nejen z hlediska energetiky, ale i z hlediska sociálních dopadĤ na obyvatele Evropských státĤ. Závazky þlenských zemích EU v oblasti úspory energie vyplývají z pĜijatých dokumentĤ, které rámcovČ urþují rozsah a dopad pro oblasti úspor energie: koneþné užití energie a jeho efektivita, energetická úþinnost budov, eco-design a použití výrobkĤ, štítkování spotĜebiþĤ, kombinovaná výroba tepla a elektĜiny. EK uvádí, že energetická nároþnost budov je významným faktorem v programu celkového snižování spotĜeby EU. Celková spotĜeba energie v EU je rozdČlena do tĜech základních kategorií vzhledem k jednotlivým sférám. Doprava a prĤmysl pĜedstavují dvČ velké sféry spotĜeby energie a budovy a jejich provoz pĜedstavují tĜetí základní sféru. Budovy se podle údajĤ EK podílí pĜibližnČ 40% na celkové spotĜebČ energie v EvropČ. SpotĜeba energie na osvČtlení, vytápČní, chlazení, pĜípravu teplé vody a celkový provoz všech budov, domácností a zaĜízení pro sport a kulturu je tedy vČtší než spotĜebuje sama doprava nebo prĤmysl. Toto doplĖuje nČkolik základních faktĤ. DvČ tĜetiny energie, která je využita v budovách pĜedstavuje energii pro domácnosti. SpotĜeba energie v domácnostech navíc každoroþnČ vzrĤstá v souvislosti se zvyšováním životních standardĤ a vyšší míry užití složitČjších vytápČcích a klimatizaþních systémĤ i pro domácnosti. Na základČ podrobných analýz a statistických údajĤ EK základní dokumenty Ĝešící tuto problematiku. Dokumenty vztahující se k problematice úspor energie v budovách na úrovni EU ukazují rámcovČ cestu k úsporám energie a ve vztahu k budovám se jedná o: smČrnici Evropského parlamentu a Rady 2002/91/ES o energetické nároþnosti budov základní provádČcí dokument, který urþuje požadavky, zelenou knihu - Evropská strategie pro udržitelnou, konkurenceschopnou a bezpeþnou energii, akþní plán EK pro energetickou úþinnost ze dne 19. Ĝíjna 2006 - strategický dokument, který rámcovČ stanovuje cíle. Evropská komise v roce 2000 a znovu v roce 2005 pĜijala tzv. Zelenou knihu (Green Paper - Evropská strategie pro udržitelnou, konkurenceschopnou a bezpeþnou energii), v které je vyznaþena strategie vedoucí k závazkĤm snížení spotĜeby energie. Na základČ tohoto návrhu EK vydala Akþní plán se zamČĜením na snížení spotĜeby energie a z nČj vycházející SmČrnici Evropského parlamentu a Rady 2002/91/ES o energetické nároþnosti budov. SmČrnice Evropského parlamentu a Rady 2002/91/ES o energetické nároþnosti budov je základním provádČcím dokumentem Ĝešícím úspory energie v budovách. SmČrnice vychází z požadavkĤ Kjótského protokolu (pozn. Kjótský protokol je protokol k Rámcové úmluvČ OSN o klimatických zmČnách a prĤmyslové zemČ se v nČm zavázaly snížit emise skleníkových plynĤ). Požadavek smČrnice 2002/91/EC je zamČĜen na stanovení minimálních požadavkĤ na energetickou nároþnost nových a renovovaných budov. V souþasné dobČ je nejaktuálnČjším dokumentem „Akþní plán EK pro energetickou úþinnost“ ze dne 19. Ĝíjna 2006, který bude provádČn ještČ po dobu pĜíštích þtyĜ let. Akþní 2


plán je silnČ zamČĜen na energetiku a dodávky energie, ale také vyzdvihuje význam minimálních norem energetické nároþnosti pro celou Ĝadu spotĜebiþĤ a konkrétnČ také budovy. Akþní plán pro energetickou úþinnost byl vydán rovnČž na základČ dokumentu nazvaného Green Paper. Akþní plán stanovil celkovou úsporu energie zemí EU o 20% do roku 2020, ta byla následnČ potvrzena podpisem zástupcĤ zemí EU dne 8. bĜezna 2007. Akþní plán stanovuje rámcovČ soubor opatĜení, kterými lze této úspory dosáhnout. Provozní energetické nároþnost budov je jednou z dĤležitých oblastí, kde lze v souþasné dobČ za pĜijatelné vložené prostĜedky získat významný podíl úspor na celkovém požadavku snížení spotĜeby energie o 20% do roku 2020. V ýeské republice je cesta za snižováním energetické nároþnosti budov, která zatím vrcholí v souladu s EU implementací smČrnice 2002/91/ES, dlouhá již nČkolik desítek let. V druhé polovinČ 20. století došlo k postupnému vývoji požadavkĤ na stavební prvky, konstrukce a stanovení maximální spotĜeby tepla na vytápČní. DĤvodem k zavedení pĜísnČjších požadavkĤ na energetickou nároþnost budov vyvstalo v závislosti na ropných krizích a citelnému zdražení energie v západní EvropČ 70. a 80. letech 20. století. Poslední zpĜísnČní požadavkĤ na energetickou nároþnost budov na evropském kontinentČ pĜichází na konci 20. respektive na poþátku 21. století. ZpĜísnČní požadavkĤ na stavební konstrukce a snaha o sjednocení koeficientĤ je toho zĜejmým dĤkazem. NapĜ. v ýeské republice do Ĝíjna 2002 byly požadavky na výplnČ otvorĤ stanoveny pro souþinitel prostupu tepla a na ostatní konstrukce pro tepelný odpor. Od listopadu 2002 došlo ke sjednocení a souþasné požadavky jsou udávány v jednotkách souþinitele prostupu tepla. PĜepoþty z tepelných odporĤ na souþinitel prostupu tepla provedeny s tehdy platnými souþiniteli pĜestupu tepla (resp. Tepelný odpor pĜi pĜestupu tepla). Tab. 1

Vývoj požadavkĤ na souþinitel prostupu tepla U

Souþinitel prostupu tepla U 2

Výstavba od þervna 1964

Výstavba od ledna 1979

Výstavba od kvČtna 1994

Výstavba od listopadu 2002

Nová výstavba a renovace po roce 2006

1,467 1,369 0,900

3,70 0,894 1,091 0,508

2,90 0,461 1,034 0,316

1,80 0,380 0.600 0,300

1,70 0,380 0,450 0,240

[W/(m K)] Otvorové výplnČ VnČjší stČna Podlaha StĜecha

Pozn.: Voleny srovnatelné konstrukce, napĜ. je uvažována tČžká vnČjší stČna, podlaha na terénu, plochá stĜecha, svislé vnČjší okno. Požadavky platí pro venkovní teplotu -15 °C.

3


Tab. 2

Základní požadavky z hlediska potĜeby tepla na vytápČní podle þeských pĜedpisĤ Kritérium

Od roku

Jednotky

Hodnoty

potĜeba tepla na vytápČní vztažená k objemu 3 200 m (pro byty)

1979

MWh/a

9,3

potĜeba tepla na vytápČní vztažená k objemu 3 200 m (pro byty)

1992

MWh/a

6,5

celková tepelná charakteristika budovy (ostatní budovy)

1994

W/(m K)

potĜeba tepla na vytápČní vztažená na jednotkový vytápČný objem eV nebo na jednotkovou vytápČnou plochu eA **

2001

kWh/(m a) 2 kWh/(m a)

PrĤmČrný souþinitel prostupu tepla Uem,N***

2005

W/(m K)

3

3

2

1,5.((A/V) + 0,1 ) / (A/V) + 1,1)* 20,64+ 26,03.(A/V)** 0,32.(20,64 + 26,03.(A/V))** 0,30 + 0,15 / (A/V)***

* v závislosti na kompaktnosti budovy (faktoru tvaru A/V dĜíve oznaþovaném také jako geometrická charakteristika budovy) ** podle vyhlášky þ. 291/2001 Sb. pro vČtší budovy (spotĜeba energie nad 700 GJ) financované ze soukromých prostĜedkĤ, pĜi použití veĜejných prostĜedkĤ pro všechny budovy *** Podle ýSN 73 0540:2+Z1 (2005) závazné pro všechny nové a rekonstruované budovy. Hodnoty U em, N platí pro A/V v rozmezí 0,2 - 1,0. Pro A/V nižší než 0,2 platí hodnota 1,05 W/(m 2 K) a pro A/V vyšší než 1,0 platí hodnota 0,45 W/(m 2 K). Nadále platí vyhláška þ. 291/2001 Sb.

V roce 2005 byly zpracovány podklady pro implementaci SmČrnice 91/2002/ES o energetické nároþnosti budov do ýeské legislativy. Na základČ tČchto podkladĤ došlo k vydání zákona þ. 177/2006 Sb., kterým se mČní zákon þ. 406/2000 Sb. o hospodaĜení s energií. S implementací smČrnice 91/2002/ES o energetické nároþnosti budov pĜichází rozšíĜení oblasti hodnocení spotĜeby energie v budovách. KromČ požadavkĤ na stavební konstrukce a vytápČní budou podle nové metodiky hodnocení energetické nároþnosti budov zohlednČny i další oblasti spotĜeby energie jako je chlazení, mechanické vČtrání, klimatizace, pĜíprava teplé vody, osvČtlení a pomocná energie. Tyto oblasti se nehodnotí každá oddČlenČ, ale jedná se o hodnocení celku se zohlednČním vlivĤ synergického efektu. Hodnotícím kritériem budovy je tedy její celková roþní dodaná energie. V roce 2006-7 došlo ke zpracování metodiky a vypracování a vydání nové vyhlášky þ. 148/2007 Sb. o energetické nároþnosti budov, která nahradila vyhlášku þ. 291/2001 Sb., podle níž byla dosud hodnocena energetická nároþnost vytápČní. PĜístup a metodika hodnocení uvedená v nové vyhlášce se diametrálnČ liší od dosavadních postupĤ hodnocení energetické nároþnosti budov. Hodnotí se celková nároþnost budovy bilanþním výpoþtem za standardizovaného užívání budovy, ale i dílþí energetická nároþnost v následujících oblastech spotĜeby energie v budovČ: vytápČní – energetická nároþnost výroby, distribuce a regulace energie na vytápČní, tepelnČ-izolaþní vlastnosti obálky budovy; mechanické vČtrání se zvlhþováním – energetická nároþnost a regulace nuceného pĜívodu, odtahu, pĜíp. zvlhþování vzduchu v budovČ; chlazení – energetická nároþnost pĜípravy chladu, distribuce a regulace chladu v budovČ; pĜíprava teplé vody – efektivnost systému ohĜevu, distribuce a regulace výtoku teplé vody; osvČtlení – energetická nároþnost a regulace systému osvČtlení v budovČ.

4


Souþástí hodnocení je návrh energeticky úsporných opatĜení pro snížení energetické 2 nároþnosti budov a pro nové budovy s celkovou podlahovou plochou nad 1000 m musí být provedeno i technické, ekonomické a ekologické posouzení proveditelnosti alternativních systémĤ dodávky energie v budovČ, jako napĜ. využití tepelných þerpadel, solární energie nebo kogeneraþních jednotek. Vypoþtené hodnoty celkové roþní dodané energie do budovy, resp. mČrné roþní spotĜeby energie pak jsou porovnány s následující tabulkou z vyhlášky 148/2007 Sb. a zaĜazeny do tĜíd energetické nároþnosti. Budova vyhoví požadavkĤm na energetickou nároþnost pokud se zaĜadí nejhĤĜe do tĜídy C. Tab. 3 TĜídy energetické nároþnosti rĤzných druhĤ budov Druh budovy A B C D Rodinný dĤm < 51 51 - 97 98 - 142 143 – 191 Bytový dĤm < 43 43 - 82 83 - 120 121 – 162 Hotel a restaurace < 102 102 - 200 201 - 294 295 – 389 Administrativní < 62 62 - 123 124 - 179 180 – 236 Nemocnice < 109 109 - 210 211 - 310 311 – 415 VzdČlávací zaĜízení < 47 47 - 89 90 - 130 131 – 174 Sportovní zaĜízení < 53 53 - 102 103 - 145 146 – 194 Obchodní < 67 67 - 121 122-183 184 – 241

E 192 - 240 163 - 205 390 - 488 237 - 293 416 - 520 175 - 220 195 - 245 242 - 300

F 241 - 286 206 - 245 489 - 590 294 - 345 521 - 625 221 - 265 246 - 297 301 - 362

G > 286 > 245 > 590 > 345 > 625 > 265 > 297 > 362

Z hlediska energetické nároþnosti budov mĤžeme objekty (pĜedevším obytné, pĜípadnČ administrativní) ještČ rozdČlit do obecnČ definovaných skupin. Tab. 4

Benchmarky energetické nároþnosti rĤzných typĤ budov VytápČní Celková spotĜeba Typ budovy 2 2 kWh/(m .rok) kWh/(m .rok) Pasivní 15 42 Nízkoenergetická 50 130 BČžná novostavba (prĤmČr) 115 170 Starší budova (prĤmČr)

221

Zdroj: STAVIEL, Srpen 2006

5

280


3

PěÍPRAVA PODKLADģ PRO DEFINOVÁNÍ CENY STAVEBNÍ ýÁSTI A ýÁSTI TECHNICKÉHO ZAěÍZENÍ BUDOV

3.1

PĜípravné práce

PĜíprava projektu byla zahájena na podzim roku 2007, zpracováním energetického konceptu budovy. Energetický koncept, stejnČ jako provozní schéma projektu byly následnČ zohlednČny v architektonické studii. Architektonická studie je u energeticky úsporných objektĤ nedílnou a potĜebnou souþástí projektové dokumentace ke stavebnímu povolení. Ve studii byla zohlednČna rozhodnutí územního plánu a návaznost na okolní výstavbu, dále byly ve studii Zpracování projektové dokumentace ke stavebnímu povolení nebyly zohlednČny technologie konkrétních firem. Projektovou dokumentaci pro stavební povolení dochází k naplnČní legislativních požadavkĤ a podkladĤm pro stavební firmy, které na základČ dokumentace doloží konkrétní cenovou nabídku potĜebnou k realizaci projektu. PĜi zpracování projektové dokumentace je nutné zohlednČní potĜeb jednotlivých profesí. Tzn. tloušky jednotlivých konstukcí musí umožnovat rozvody vody, plynu, kanalizace, elektrické energie atd. 3.2 3.2.1

Stavební þást Koncepce

Budova je rozdČlena na dvČ þásti. Nepodsklepená þást je navržena s cílem dosažení nízkoenergetického standardu a druhá s polosuterénem s cílem dosažení pasivního standardu. PĜístup do jednotlivých bytĤ je ve všech nadzemních podlaží zajištČn z otevĜených pavlaþí, které jsou pĜístupné ze spoleþného centrálního schodištČ. V pĜízemí nepodsklepené (nízkoenergetické) þásti je uvažováno s bezbariérovými byty. StĜecha bytového domu je dvouplášĢová. Na stĜeše jsou umístČny solární kolektory a technické zázemí objektu. Architektonická studie byla uvažováno s otevĜeným schodištČm, avšak pĜi zvážení všech argumentĤ (bezpeþnosti, komfortu, údržbČ, životnosti), došlo pĜi zpracování podkladĤ pro stavební povolení k uzavĜení prostoru schodištČ, lehkým obvodovým pláštČm. ProvČtrání a prosvČtlení schodištČ je zajištČno otvorovými výplnČmi a svČtlíkem. Obrázek 1:

PĤdorys pĜízemí – 1.NP

6


Nosný systém je obousmČrný dĜevČný lehký skelet. DispoziþnČ jsou stČny umístČny uvnitĜ objektu tak, aby byla využita jejich prostorová tuhost. DĜevČné stČny jsou tvoĜeny pravidelným rastrem svislých dĜevČných trámkĤ zaklopených sádrovláknitými deskami – ty zajišĢují kromČ statických hledisek, také hlediska požární. Prostor mezi svislými trámky je vyplnČn izolaþní kamennou vlnou. 3.2.2

TepelnČ technické parametry ochlazovaných konstrukcí

Podlaha U zdČné výstavby byla použita klasická skladba lehké plovoucí podlahy uložená na železobetonové základové desce u nepodsklepené þásti, u podsklepené þásti na keramickém stropu. Nízkoenergetická þást objektu je nepodsklepená. Skladba nejnižší podlahy respektuje zvolený standard a na tepelné izolaci je navržena tČžká plovoucí podlaha. Izolace proti radonu a zemní vlhkosti je pod skladbou podlahy lepená na podkladní beton vyztužený sítČmi Sz-KARI v celé ploše. Pasivní þást objektu je podsklepena, pĜiþemž polo-suterén je nevytápČný prostor, skladba podlahy tedy odpovídá tČmto požadavkĤm. Deska nad hydroizolací bude vyztužena vázanou výztuží, po obvodČ s návaznou do stČn. Obvodový plášĢ V rámci studie byly varianty pĜípravy projektu dĜevostavby doplnČny o variantu klasickou, zdČnou s dílcĤ POROTHERM 44 P+D Si. DĤvodem pro zaĜazení této konstukce do studie jsou historické vazby na zdČnou výstavbu, tloušĢka stČny a tepelnČ technické parametry, které pĜi dodržení technologického postupu stanoveného výrobcem odpovídají doporuþeným normovým hodnotám ýSN 73 0540:2, z dubna roku 2007. Varianta zdČné konstrukce je jednoplášĢová. DĜevostavba má dvouplášĢovou konstrukci s provČtrávanou vzduchovou mezerou. VnitĜní obvodový plášĢ je tvoĜí lehká sendviþová konstrukce. TepelnČ technické parametry obvodových konstrukcí byly navrženy tak, aby bylo dosaženo požadovaného rozdílného (nízkoenergetického a pasivního) standardu obou þástí bytového domu. StĜecha TepelnČ technické parametry stĜešního pláštČ byly navrženy tak, aby zdČná stavba postavená klasickou technologií, splĖovala doporuþené hodnoty 73 0540:2, z dubna roku 2007. U pĜipravovaného projektu dĜevostavby je stĜešní plášĢ obou þástí navržen jako odvČtrávaný dvouplášĢový, s extenzivní zelení. TepelnČ technické parametry jsou navrženy s ohledem na splnČní požadavkĤ nízkoenergetického a pasivního standardu. Otvorové výplnČ U klasické výstavby byly navrženy bČžnČ (s ohledem na snížení provozních nákladĤ) používané otvorové výplnČ pĜi souþasné výstavbČ, tzn. plastová pČtikomorová okna. Do projektu dĜevostavby byly navrženy otvorové výplnČ s nadstandardními tepelnČ technickými vlastnostmi, v závislosti na dosažení energetického standardu. Okenní rámy jsou s ohledem na splnČní ekologických hledisek stavby, z pohledu celoživotního cyklu, dĜevČné.

7


Navržené hodnoty Souþinitele prostupu tepla, tloušĢku izolantĤ zajišĢující odpovídající tepelnČ technické parametry jsou uvedeny v pĜíloze þ. 1.

3.2.3

Požární bezpeþnost

Konkrétní projekt (dĜevostavba) podléhá mnoha požadavkĤm na splnČní požární bezpeþnosti. PĜi posouzení tČchto parametrĤ byly zohlednČny požadavky následujících technických norem: ýSN 73 0802. Požární bezpeþnost staveb. Nevýrobní objekty. ýNI 2000 ýSN 73 0833 Požární bezpeþnost staveb. Budovy pro bydlení a ubytování ýNI 1996+ Z1 2000 ýSN 73 0810 Požární bezpeþnost staveb. Spoleþná ustanovení. ýNI 2005 ýSN 73 0821 ed. 2 Požární bezpeþnost staveb. Požární odolnost stavebních konstrukcí. ýNI 2007 Vyhláška þ. 23/2008 Sb., o technických podmínkách požární ochrany staveb Z tČchto technických pĜedpisĤ vyplynuly dílþí požadavky na požární bezpeþnosti nosných kontrukcí, požárních úsekĤ a únikových zón – viz pĜíloha þ. 7. Na základČ požadavkĤ požární bezpeþnosti bylo pĜistoupeno ke statickému návrhu prvkĤ nosné konstrukce, které byly zohlednČny ve výpoþtu svázané energie. 3.3

Technické zaĜízení budov

U pilotního projektu jsou na stĜeše umístČny teplovodní solární kolektory o celkové ploše 2 52 m , zajišĢující ohĜev teplé vody (úspora energie pro ohĜev TV odpovídá 72%) a pĜedehĜev media vytápČní v pĜechodném období. Na stĜeše jsou dále instalovány 2 fotovoltaické panely o celkové ploše 41 m (tzn. pĜibližnČ 9,2 kW p ). Nad posledním podlažím nepodsklepené þásti objektu je umístČna technická místnost (kotelna), kde jsou navrženy akumulaþní nádoby na ohĜev topné a teplé vody. PĜi projektu pro stavební povolení byly navrženy dvČ akumulaþní nádoby s objemem 1 000 l. UmístČní kotelny na stĜechu bylo zvoleno z dĤvodĤ minimalizace tepelných ztrát rozvody solární soustavy a snížení nákladĤ na stavbu odtahu spalin z plynových kotlĤ. PĜedpokládaný systém vytápČní a ohĜevu teplé vody u referenþní budovy zohledĖuje místní podmínky, tzn. plynový kotel pro každý byt, bez využítí obnovitelných zdrojĤ energie. 3.3.1

Varianty vČtrání, vytápČní a ohĜev teplé vody

PĜi pĜípravČ projektu došlo k návrhu a zhodnocení nČkolika variant zpĤsobu vytápČní energeticky úsporného objektu. Výpoþet tepelných ztrát je uveden v pĜíloze þ.2 a návrh zdroje vytápČní je uveden v pĜíloze þ.3. Schémata zohlednČných variant jsou uvedeny v pĜíloze 4. V následujícím textu jsou uvedeny varianty s uvedením pozitiv a negativ jednotlivých návrhĤ pĜi Ĝešení pilotního projektu.

8


A) VytápČní a ohĜev teplé vody A.1) Zdroj – elektrická energie A.1.a) PĜímotopné vytápČní VytápČní lokálními elektrickými topidly. VytápČní elektrickými fóliemi (podlahové), v kombinaci s elektrickými topidly v koupelnách þi místnostech s nedostateþnČ velkou volnou plochou. Podlahové vytápČní v pĜímotopném režimu s pokládkou pĜímo pod podlahovou krytinu pĜepokládá použití fólií pod plovoucí podlahy a rohoží pod dlažbu v koupelnách. Pozitiva: VytápČní lokálními elektrickými topidly je investiþnČ nejlevnČjší varianta. Tento zpĤsob vytápČní se vyznaþuje dobrou individuální regulovatelností, rychlou reakcí na regulaþní zásah. Negativa: Není využíváno energeticky obnovitelných zdrojĤ. Vyšší požadavky na elektroinstalaci a vyšší hodnota pĜíkonu pro každou bytovou jednotku. U podlahového vytápČní je nutná znalost dispozic z hlediska nábytkových þástí se soklem. Pod zaĜizovací pĜedmČty a další vybavení bytu, které brání odvodu tepla z povrchu podlahy se podlahové topné prvky neinstalují. Dispozice daná projektovou dokumentací pak musí být uživateli bytových jednotek dodržena. A.1.b) OhĜev teplé vody Teplá voda mĤže být pĜipravována lokálnČ nebo centrálnČ. PĜi lokální pĜípravČ teplé vody musí být elektrický zásobníkový ohĜívaþ v každé z bytových jednotek, eventuálnČ je možná kombinace s prĤtokovým ohĜívaþem pro kuchyni. PĜi centrální pĜípravČ teplé vody lze v kombinaci s lokálním vytápČním bytových jednotek využít solární systém s kolektorovou plochou na stĜeše objektu a solárními zásobníky a elektrickým dohĜevem. A.2) Zdroj – zemní plyn Teoreticky jsou možné dva zpĤsoby vytápČní a pĜípravy teplé vody. První variantou je umístČní zdrojĤ – plynových spotĜebiþĤ (kotlĤ) pĜímo v bytových jednotkách a provedení etážové soustavy vytápČní v každém bytČ. Druhou je provedení centrální kotelny nebo místnosti s plynovými spotĜebiþi (dle instalovaného pĜíkonu zdrojĤ). V obou pĜípadech je pĜepokládáno použití kotlĤ kondenzaþních. PĜi provedení urþitých úprav lze dále navržené systémy realizovat i s jinými zdroji tepla, napĜ. s využitím pevných paliv nebo tepelného þerpadla vzduch-voda. Vzhledem k místním podmínkám se jeví nejvýhodnČji zemní plyn, pro který jsou zpracovány další varianty. A.2.a) Plynové spotĜebiþe v bytových jednotkách UmístČní plynových spotĜebiþĤ (kotlĤ) pĜímo v bytových jednotkách by bylo podmínČno v daném typu stavby použitím uzavĜených spotĜebiþĤ typu „C“ a výstavbou spoleþných komínĤ se soustĜedným uspoĜádáním odvodĤ spalin a pĜívodĤ vzduchu. Kondenzaþní kotle s ohledem na nízké tepelné ztráty bytových jednotek a potĜebu pĜípravy teplé vody jsou ve výkonové ĜadČ s modulací výkonu cca 1 až 10 kW, pro pĜednostní

9


pĜípravu teplé vody v provedení pro napojení s nepĜímotopného zásobníkového ohĜívaþe objemu 120 l. Pozitiva: Individuální Ĝízení provozu uživateli bytových jednotek, rozúþtování podle spotĜeby zemního plynu. Negativa: Dispoziþní nároky pro vedení komínových tČles, dispoziþní nástČnného kotle a stacionárního zásobníku teplé vody.

nároky

pro

umístČní

Požadavek Ĝešení umístČní plynomČrĤ jednotlivých odbČratelĤ zemního plynu, vedení plynovodu v rámci celého objektu. Nevhodná varianta pro kombinaci s nucenými vČtracími systémy v pasivní þásti objektu. A.2.b) Centrální plynová kondenzaþní kotelna Centrální plynová kotelna v provedení kaskády závČsných výkonovČ modulovaných plynových kotlĤ s umístČním v nástĜešním prostoru nevyžaduje výstavbu komínového tČlesa v rámci celého objektu. Odvod spalin je možno Ĝešit odkouĜením od každého zdroje nebo sdružené kouĜové cesty, vždy s vyústČním nad stĜechu. A.2.c) Centrální kondenzaþní plynová kotelna a decentrální pĜíprava teplé vody Centrální kondenzaþní plynová kotelna umožĖuje v þástech objektu decentrální pĜípravu teplé vody pro každou z bytových jednotek a to pomocí bytových stanic. Vzhledem k nízkoteplotnímu provozu je vhodné využití stanic se zásobníkem teplé vody. Etážové otopné soustavy za bytovou stanicí mohou být s otopnými tČlesy nebo systémem podlahového vytápČní. Bytové stanice umožní individuální mČĜení spotĜeby tepla pro vytápČní i pĜípravu teplé vody. Pozitiva: Zjednodušení rozvodĤ vnitĜního vodovodu, neboĢ odpadá cirkulace teplé vody. Negativa: Systém bytových stanic neumožní využití solárního systému pro pĜípravu teplé vody. A.2.d) Centrální kondenzaþní plynová kotelna a centrální pĜíprava teplé vody Centrální pĜíprava teplé vody v místČ nástĜešní kotelny umožní využití solárního systému k pĜedehĜevu a ohĜevu teplé vody pro obČ þásti objektu. DohĜev teplé vody v zimním období a tepelnou desinfekci zásobníkĤ zajistí plynový kotel pĜednostním zpĤsobem. V každé z bytových jednotek mĤže být umístČn uzel s kalorimetrickým mČĜením spotĜebované tepelné energie a musí být vodomČry na systému vnitĜního vodovodu. Pozitiva: Energetické úspory v dĤsledku využití OZE pĜi pĜípravČ teplé vody. Negativa: Nutnost cirkulace teplé vody v rámci objektu. Vyšší statické zatížení objektu.

10


A.2.e) Centrální kondenzaþní plynová kotelna a teplovzdušné vytápČní Centrální plynová kotelna zajistí topnou vodu pro VZT jednotky a centrální pĜípravu teplé vody. V jednotlivých bytech budou umístČny VZT jednotky pro vČtrání a teplovzdušné vytápČní. V každé jednotce bude kromČ vzduchových filtrĤ, ventilátorĤ, smČšovací komory a deskového výmČníku teplovodní ohĜívaþ. Tím je umožnČn každé bytové jednotce individuální provozí režim, nastavení teplot i intenzita vČtrání. Distribuce pĜivádČného vzduchu je vhodná zespoda nahoru, tj. pĜívod vzduchu pod okny obytných místností, odvod z hygienického zázemí, odvod cirkulaþního vzduchu z vnitĜní chodby bytu. Pro snížení energetické nároþnosti je dále možné instalovat zemní výmČník tepla, který by byl spoleþný pro jednu sekci domu a zajistil napojení bytových jednotek na pĜedehĜátý venkovní vzduch (v létČ pĜedchlazený) z tohoto výmČníku. Potrubí pro sání venkovního a výfuk odpadního vzduchu mĤže být spleþné pro byty umístČné nad sebou a vhodnČ umístČno v instalaþní šachtČ. B) VČtrání B.1) PĜirozené vČtrání V zásadČ je pĜirozené vČtrání bytových prostorĤ vždy kombinací pĜirozeného vČtrání obytných místností a podtlakového vČtrání nuceným odvodem vzduchu z místností hygienického zázemí bytu a kuchynČ. Obytné místnosti musí tedy být vybaveny dostateþnČ otevíratelnými okenními otvory s vhodnou regulací prĤtoku vzduchu možností aretace okenního kĜídla v pootevĜené poloze (ventilaþní kĜídlo), nebo tzv. 4. polohy. Pro zajištČní potĜebné kvality vnitĜního vzduchu bez ohledu na chování uživatele jsou vhodná okna s vestavČnou mikroventilací, zejména s ohledem na otevĜené plynové spotĜebiþe. V kuchyni je nutné instalovat odsávaþ par, vhodnČ s odvodem vzduchu do venkovního prostoru, aby byla zajištČna alespoĖ minimální výmČna vzduchu nutná k odvodu vodní páry a plynných škodlivin, zejména pĜi použití plynového sporáku. V každé koupelnČ a WC nutno umístit malé radiální nebo axiální ventilátory zaústČné do spoleþného výtlaþného potrubí odpadního vzduchu vyústČného nad stĜechu budovy. Ovládání ventilátorĤ je vhodné kromČ spínání tlaþítkem zajistit také hygrostatem pro odvod nadbyteþné vodní páry. PĜívod vzduchu je také možné uvažovat s regulovatelnými štČrbinami nad okny nebo v oknech ovládanými ruþnČ nebo servomotorem dle koncentrace CO 2 . Pozitiva: Jednoduché Ĝešení z hlediska stavebních úprav, nízké poĜizovací náklady. Negativa: NeĜízený prĤtok vzduchu, vysoká spotĜeba energie, nízký komfort z hlediska rizika prĤvanu a rozložení teploty a koncentrací. B.2) Nucené vČtrání Systém nuceného rovnotlakého vČtrání pĜináší výrazné energetické úspory snížením spotĜeby tepla pro ohĜev vzduchu. Jeho použití v nízkoenergetických nebo pĜímo pasivních domech je proto žádoucí. Systém nuceného rovnotlakého vČtrání pĜíchází v úvahu v tČchto variantách: B.2.a) Nucené vČtrání ústĜední V tomto pĜípadČ je pro celý objekt, v tomto pĜípadČ spíše pro jeho polovinu (NED nebo PD) instalováno jedno vzduchotechnické zaĜízení se spoleþnou VZT jednotkou oblsuhující 6 bytĤ souþasnČ. VZT jednotka mĤže být ve venkovním provedení a 11


umístČna na stĜeše objektu, její skladba je dána úþelem: vzduchové filtry, ventilátory, deskový výmČník pro recyklaci tepla, ohĜívaþ, pĜíp. bez ohĜevu, zejména v závislosti na Ĝešení otpopné soustavy. V systému ústĜedního vytápČní je vhodné doplnit ohĜívaþ, pokud není spoleþný zdroj tepla, je možné provozovat zaĜízení s jednoduchou tepelnou úpravou vzduchu pĜedehĜevem odpadním vzduchem. V instalaþních šachtách lze umístit potrubí pro pĜívod a odvod vzduchu, pĜívod vzduchu realizovat do obytných místností, odvod vzduchu z koupelen a WC. V kuchyních msí být instalovány cirkulaþní digestoĜe a samostatný odvod vzduchu. Pozitiva: Výhodné Ĝešení z hlediska kvality vzduchu a úspory energie. Negativa: Vyšší poĜizovací náklady, nutnost spoleþného provozního režimu. B.2.b) Nucené vČtrání decentrální V tomto pĜípadČ jsou jednotlivé byty obsluhovány samostatnými VZT zaĜízeními. V každém bytČ by tak byla umístČna jedna vČtrací jednotka s filtry, ventilátory a deskovým výmČníkem ZZT. Moderní vČtrací jednotky jsou prostorovČ nenároþné a umožĖují i umístČní v rámci kuchyĖské linky, vþetnČ zajištČní odvodu odpadního vzduchu z kuchyĖského odsávaþe par obtokem rekuperátoru. Rozvod vzduchu v bytČ by byl realizován podle stejných zásad jako v pĜíp. B.2.a. Vhodnou alternativou jsou rovnČž VZT jednotky s entalpickým výmČníkem pro pĜenos vodní páry z odpadního do pĜivádČného vzduchu. Pozitiva: Výhodné Ĝešení z hlediska kvality vzduchu a úspory energie. Negativa: Vyšší poĜizovací náklady, prostorové nároky. 3.3.2

Zemní plyn v dĜevostavbách

Varianty, kde je zdrojem tepelné energie elekĜina nemusí být dále posuzovány. U pilotního projektu je však jednou z posuzovaných variant zdrojem zemní plyn. Tzn., že pĜi projektu rozvodĤ zemního plynu musí být zohlednČny specifika rozdílného chování dĜevostavby oproti klasické výstavbČ. DĜevostavba, díky materiálovým vlastnostem, je stavbou s postupným dotvarováním a s probíhajícími více þi ménČ, cyklickými tvarovými zmČnami. Tyto vlastnosti mohou do pevných rozvodĤ potrubí zemního plynu vnášet nežádoucí statické napČtí, zvyšující riziko porušení potrubí. Nosnou konstrukcí dĜevostavby jsou hoĜlavé materiály, což pĜi lokálním požáru mĤže zpĤsobit destrukci þásti stavby a nosných prvkĤ rozvodĤ. Bytová dĜevostavba s dĤrazem na šetĜení energií mĤže mít množství uzavĜených, nevČtraných místností, jimiž není možno plynovou instalaci vést a nebo v tČchto místnostech není možné umístit otevĜené plynové spotĜebiþe skupin A a B. Z výše uvedených dĤvodĤ je tĜeba zajistit, aby: Plynová instalace byla flexibilní a akceptovala možné prostorové zmČny konstrukce domu. 12


Z požárního hlediska byla provedena a umístČna tak, aby nepodporovala prĤbČh pĜípadného požáru. Z pohledu nízké spotĜeby energie, minimalizace tepelných ztrát vČtrání a tepelné pohody interiéru, nebyly plynovody umístČny v místnostech, kde musí z hygienického hlediska docházet k požadované výmČnČ vzduchu. Ve vČtšinČ místností je tento požadavek stanoven na 0,5 násobku objemu místnosti. V místnostech s otevĜeným plynovým spotĜebiþem.je požadavek stanoven na 1 násobek až 1,6 násobek výmČny vzduchu. Z tohoto dĤvodu není u energeticky úsporných staveb vhodná instalace napĜ. plynových sporákĤ. Ke splnČní uvedených požadavkĤ je vhodné umístČní plynové instalace vnČ objektu, nejlépe s uchycením na konstrukci s vysokou požární odolností. Plynová instalace základních vČtví je doporuþena z trub ocelových spojených svary, s zvýraznČjšími místy vyložení tak, aby pohyby potrubí mohly bezpeþnČ podléhat tvarovým zmČnám. Sama nižší energetická nároþnost dĜevostavby umožĖuje pĜepravu menších objemĤ plynu a tak i použití trub s menšími prĤmČry, tím i možnou vČtší pružností pĜi daných délkových rozmČrech. Vedení plynu nesmí být v dutých prostorech, proto je doporuþeno uložení na povrchu konstrukcí. Prostupy konstrukcemi musí být v ochranných trubkách a pĜi prostupu do jiného požárního úseku musí být opatĜeny protipožárními úpravami, napĜ. samopČnícími tČsnicími hmotami a pod., provedenými pro trubní rozvody. Není vhodné ani umístČní HUP (hlavních uzávČrĤ), plynomČrĤ a regulátorĤ v dĜevostavbČ. UmístČní HUP v pilíĜku, pĜístČnku nebo v samostatné skĜíni vnČ objektu je vhodným a bezpeþným Ĝešením. PĜípadné narušení celistvosti plynové instalace destrukcí objektu nebo jeho þásti požárem, nesmí podpoĜit požár uvnitĜ objektu unikajícím plynem. Vhodným Ĝešením na úrovni nutné bezpeþnosti je umístČní bezpeþnostního automatického uzávČru na pĜívod plynu. Bezpeþnostní uzávČr umístit mimo objekt nejlépe do místa kde je HUP nebo jako souþást HUP. Plynovody z elektricky vodivých materiálĤ musí být pospojovány s ostatními el. vodivými konstrukcemi a vedení po fasádČ nebo po stĜeše musí být pospojováno s ochrannou bleskosvodnou soustavou budovy. Vedení po fasádČ je vhodné umístit do architektonického þlenČní fasády. Uložení napĜ. ve fasádním kanálku musí splĖovat odstupové vzdálenosti od stČn a nesmí být uzavĜeny. Po celé délce musí být vČtrané a opatĜeny odnímatelným obkladem. Protikorozní úprava potrubí se Ĝeší nátČrem dle požadavkĤ TPG 704 01 s certifikovanou povlakovou izolací.

13

nebo


4

VYHODNOCENÍ VLIVU ěEŠENÍ NA SPOTěEBU SVÁZANÉ ENERGIE

4.1

Teorie – dĤvody k hodnocení svázané energie

Stavební prĤmysl a jeho produkty jsou hlavním konzumentem surovinových a energetických zdrojĤ a nepĜímo patĜí mezi významné zneþišĢovatele životního prostĜedí. Odborné odhady hovoĜí o tom, že v rámci EU spotĜebovává stavebnictví pĜibližnČ 40 % z celkové koneþné spotĜeby energie, tzn. produkuje více než 30 % emisí CO 2 a pĜibližnČ 40 % veškerých odpadĤ. PĜipravovaný projekt od samého zaþátku zohledĖuje proces životního cyklu budovy (Obrázek 2:) a vliv svázané (nČkdy také „šedé“) energie pĜi výstavbČ. DĤvodem je skuteþnost, že snižování energetické nároþnosti staveb bylo dosud spojováno pĜedevším se snížením potĜeby energie spojené s provozními zaĜízeními v budovách (tzn. vytápČní, ohĜev teplé vody, chlazení, klimatizace, osvČtlení, vČtrání – viz požadavky vyhl. þ. 148/2007 Sb. – o energetické nároþnosti budov). Pilotní projekt by však mČl ukázat na další vhodné ukazatele. Vhodným ukazatelem energetické nároþnosti z hlediska životního cyklu patĜí výše spotĜeby svázané energie pocházející z neobnovitelných zdrojĤ potĜebné pro výstavbu budovy, podíl použitých pĜírodních materiálĤ, podíl recyklovaných materiálĤ a podíl recyklovatelných materiálĤ po dožití budovy nebo jejích þástí atd. Dodržení plného rozsahu principĤ udržitelné výstavby vede ke zohlednČní veškeré energie zabudované ve stavebních konstrukcích. Tzn. energie, která je spojena s výrobou stavebních materiálĤ, jejich dopravou na staveništČ a uložením v konstrukcích, popĜ. s energetickými nároky spojenými s jejich demolicí, recyklací nebo skládkováním. Obrázek 2:

Výstavba z pohledu udržitelné výstavby

14


DĤvod k zanesení této kapitoly do studie, vyplývá z následujícího grafu (Obrázek 3:) a tabulky (Tab. 5). V oblasti globálních energetických úspor je pĜi minimalizaci provozní energetické nároþnosti stále více zohledĖovat také energetickou náþnost na výrobu a dopravu materiálĤ. 2

Obrázek 3: Primární spotĜeba energie kWh/m a rok (vyhodnocení vlivu budov ve Švýcarsku – EMPA)

Zdroj: Mark Zimmermann – EMPA, Švýcarsko (CCEM – CH)

V pĜípadČ stávajících budov þiní spotĜeba svázané energie od 20 – 35 % energetické spotĜeby z hlediska životního cyklu. U budov postavených v pasivním standardu je tento podíl témČĜ opaþný a to 60 – 70%. Tab. 5

Podíl provozní a svázané energie bČhem životního cyklu budov

Standard/podíl spotĜeby

Stávající

Nové*

Nízkoenergetický

Pasivní

Provozní energie

68%

55%

45%

39%

Svázaná energie

32%

45%

55%

61%

*Budovy postavené podle platných pĜedpisĤ po roce 2002

4.2

Hodnocení spotĜeby svázané energie

Hodnocení spotĜeby svázané energie vychází z projektové dokumentace pĜipravené pro stavební povolení projektu dĜevostavby. TĜetí variantou je zdČný objekt technických parametrĤ popsaných v kapitole 3.2 Dosažené výsledky jsou pĜílohou þ. 6.

15


5

VYHODNOCENÍ VLIVU ěEŠENÍ NA SPOTěEBU PROVOZNÍ ENERGIE A ÚSPORY CO 2 Výpoþet energetické nároþnosti byl proveden s ohledem na platnou legislativu ýeské republiky, vybranou klimatickou oblast a standardizované užívání budovy. S ohledem na pomČrnČ þasté a v dnešní dobČ již dobĜe známé výpoþty není nutné podrobnČ popisovat postupy uvedené v technických pĜedpisech. Technické pĜedpisy použité pĜi výpoþtu: ýSN 73 0540:2 – Tepelná ochrana budov; ýSN EN ISO 13788 - TepelnČ vlhkostní chování stavebních dílcĤ a stavebních prvkĤ; ýSN EN ISO 6946 - tavební prvky a stavební konstrukce; ýSN EN 12831 - Tepelné soustavy v budovách - Výpoþet tepelného výkonu. K výpoþtu byl použit softwarový nástroj pro stavební fyziku a technické zaĜízení budov TEPLO 2007, ZTRÁTY 2007. PĜi výpoþtu bylo vycházeno z vnitĜních pĤdorysných a výškových rozmČrĤ místnosti. Okrajové podmínky výpoþtu teplených ztrát a potĜebného výkonu tepelné soustavy: o

Venkovní výpoþtová teplota -15 C n 50 n 50

= 4,5 h =1h

-1

-1

NED

PD

ZpĤsob vytápČní a vČtrání: Referenþní a nízkoenergetická þást Teplovodní otopná soustava a pĜirozené vČtrání Pasivní þást Varianta I – Teplovodní otopná soustava a nucené vČtrání. VýmČna vzduchu stanovena dle normovČ požadované minimální intenzity výmČny vzduchu n. Varianta II – Teplovzdušné vytápČní a vČtrání, doplĖkové otopné tČleso v koupelnČ. VýmČna vzduchu (vnitĜní za venkovní) stanovena dle poþtu uživatelĤ bytĤ. Pro porovnání dosažených energetických standardĤ s referenþní (zdČnou) budovou byl proveden obálkovou metodou podle ýSN 73 0540:2, z dubna 2007. Dosažené výsledky jsou uvedeny v pĜíloze þ. 2 a þ. 3.

16


6

DEFINOVÁNÍ MOŽNOSTÍ A BARIÉR PRO JEDNOTLIVÉ STANDARDY Nestandardní Ĝešení se témČĜ vždy potýkají s nedĤvČrou cílenou na úspČšnost realizace Ĝešení. Stavební metody a postupy jsou historicky zakoĜenČny a zformovány do rutinních postupĤ, které se uplatĖují na místním trhu.

6.1

Administrativní – úĜady, realizaþní firmy

Na úĜadech - Netradiþní pĜístup k výstavbČ je tĜeba osvČtlit úĜedním osobám, aĢ již ze zájmu nebo antipatie k nestandartnímu Ĝešení. To samozĜejmČ prodlužení doby Ĝízení. PĜi jednání s realizaþními firmami – V ýeské republice v souþasné dobČ nestojí nČkolika podlažní pasivní bytový dĤm. Stavební a realizaþní firmy, pĜizpĤsobené podmínkám na souþasném trhu s nemovitostmi nemají dostateþnČ ustálené pracovní týmy. Z toho vyplývá potĜeba objasĖování a þasová nároþnost pĜi koordinaci Ĝešení. 6.2

Technické

Technické bariéry se týkají proveditelnosti projektové dokumentace a díla jako takového. V souþasnosti je na území ýeské republiky pouze nČkolik málo spoleþností, které dokaží garantovat kvalitu a zpracování díla. PĜi oslovení stavebních firem pouhých 10 % firem zareagovalo na poptávku pozitivnČ. Z tohoto procenta však velmi malé množství firem dokázalo nabídnout komplexní služby, které zajistí odpovídající integraci systémĤ technického zaĜízení do konstrukce. NejvČtší obavy byly pĜipisovány nároþnosti a následné garanci za realizaci díla. Bariérami je v dobČ stavebního „boomu“ þasová nároþnost pĜípravy a investiþní náklady s ní spojené. Pokud hovoĜíme o technických bariérách je tĜeba zmínit i marketingové tahy jednotlivých firem a nabídky Ĝešení, které odpovídají zabČhnutým praktikám a možnostem tČchto spoleþností. V tržních podmínkách netradiþní Ĝešení, svádí ke snaze aplikovat nové technologie zastaralým zpĤsobem. PĜi definování bariér není primární snaha nalézt na konkrétní návrh nejlepší Ĝešení, ale nahradit netradiþní pĜístup klasickým Ĝešením. Využitím lépe prodejné (levnČjší) technologie a stavebních prvkĤ. PĜíkladem budiš otvorové výplnČ. V každodenní realitČ jsou v souþasnosti na trhu nabízeny dĜevČné rámy tl. 68 mm, které nevyhovují souþasným požadavkĤm ýSN 73 0540:2; dubna 2007. DĜevČná okna jsou cenovČ investiþnČ nároþnČjší nežli okna plastová. Proto jsou právČ rámy tl. 68 mm nabízeny nejþastČji jako vhodné Ĝešení a to i pro trojité zaklení, kde kromČ tepelnČ technických vlastností musí dojít ke zhodnocení únosnosti profilu. 6.3

Široká veĜejnost

V pĜípadČ prodeje bytĤ postavených klasickou technologií, je pro kupujícího podstatným aspektem lokalita, velikost bytu (popĜ. jeho dispozice) a koneþná cena, kterou zájemce zaplatí. V pĜípadČ nestandardního provedení výstavby a ne zcela standardního názvu je bariérou projektu, vyšší þasová nároþnost jednání s klienty. OsvČtová þinnost v oblasti energetických standardĤ a využití dĜeva jako základního stavebního materiálu.

17


NejþastČji kladené otázky: Jaký je rozdíl v provozním nízkoenergetického standardu?

užívání

bytĤ

pasivního

standardu

a

bytĤ

Mezi širokou veĜejností není dostatek nezávislých informací, které nabízí vysvČtlení pojmu nízkoenergetický a pasivní standard. A to ani z hlediska spotĜeby energie, ani z hlediska provozního. ZajišĢuje tato konstrukce dostateþnČ odhluþnČní jednotlivých bytĤ? Na území ýeské republiky nejsou dĜevostavby bČžné ani v oblasti výstavby rodinných domĤ. O to více mezi širokou veĜejností kolují informace o pĜenosu kroþejové neprostupnosti (hluku zpĤsobeného pohybem napĜ. ve vyšším podlaží). Jaká je akumulace tepla do stavebních konstrukcí? Akumulace tepla známá ze zdČných staveb je pĜedmČtem dalších þastých otázek klientĤ. Tento fenomén ve spoleþnosti pĜetrvává i pĜes to, že zpĤsob vytápČní, regulace a užívání je od bČžné stavby odlišný. Jaká je požární bezpeþnost v dĜevostavbách? ýasto kladenou otázkou je požární bezpeþnost. Absence dĜevČných bytových a rodinných domĤ, a zkušenosti generací vyrĤstajících v meziváleþném a pováleþném období 20. století je mezi širokou veĜejností zakoĜenČna. Vyšší investice a doba její návratnosti? Lidé dobĜe chápou, že cena energie s nevČtší pravdČpodobností klesat nebude. NicménČ investice, které mají vydat na výstavbu energeticky úsporného bytu þasto zvažují a þasto se pĜiklánČjí k nižší poĜizovací cenČ. DĤvodem jsou možnosti þerpání hypoték þi úvČrĤ pro nižší, stĜednČ pĜíjmové vrstvy obyvatelstva.

6.4

Financování

V poþáteþní fázi projektu byly osloveny 3 developerské spoleþnosti, které by projekt zaštítily a pĜipravily pro úspČšnou realizaci. Projekt byl dvČmi spoleþnostmi oznaþen jako vysoce rizikový a v dané lokalitČ neprodejný. DĤvodem byly specifické požadavky na provozní energetickou nároþnosti. TĜetí spoleþnost byla z tendru vyĜazena s ohledem na znehodnocení projektu dodávkou stavebních materiálĤ a technologií, které jsou používány u bČžné výstavby. VČtšina energeticky úsporných projektĤ budov konþí þi je degradována právČ z dĤvodĤ výše investiþních nákladĤ na výstavbu a minimalizaci zisku developerským þi stavebním spoleþnostem. Z tohoto dĤvodu byl v dobČ zpracování studie finanþní model nastaven s ohledem na prĤbČžné a splátkové financování koneþnými uživateli.

18


Na oslovených potencionálních zájemcích se v dobČ zpracování tohoto materiálu promítla obava z finanþní krize, snžování poskytování hypoték a úvČrĤ bank. 6.4.1

Výhody

Jedna pĤjþka u bankovního domu a to koneþným uživatelem; financování s minimálním vkladem vlastních investic; plynulý tok investic. 6.4.2

Nevýhody

Nutnost prodeje bytĤ minimálnČ ze 75 %, pĜed zapoþetím projektu; vyšší riziko nesolventnosti dílþích investorĤ bČhem výstavby a nutná záloha financování projektu; snaha koneþných vlastníkĤ vyšší mČrou zasahovat do požadavkĤ projektu – podobné problémy jako u družstevní výstavby; možnost ovlivnČní lidí souþasnou situací na finanþních trzích.

19


7

EKONOMICKÁ ANALÝZA Obsahuje porovnání investiþních nákladĤ do jednotlivých variant – energetické nároþnosti a návratnost tČchto nákladĤ v závislosti na dosaženém energetickém standardu. Cena investic je rozdČlena na fázi pĜípravy, stavební þást a technologii. Cenové položky 2 jsou zaokrouhleny na 500 Kþ/m . PĜi zpracování ekonomické analýzy byly dosazeny základní vstupní údaje na jedné stranČ pĜíjmové položky (v podobČ úspory za energie) a na druhé stranČ výdajové položky (v podobČ více nákladĤ. Vstupní údaje pro ekonomickou analýzu byla získávány takto : Výše nákladĤ na úsporná opatĜení plynoucího z odborného odhadu na základČ bČžné ceny u zdČné varianty a pĜedbČžné ceny stanovené stavební firmou na variantu energeticky úsporného projektu. Informace z publikací a internetu. Jako základ pro výpoþet úspor slouží nový objekt postavený dle doporuþených hodnot platných technických norem (tzn. stále ještČ nestandardní Ĝešení v ýR) a pĜíslušné provozní výdaje, tak jak je uvedeno v korigovaných energetických bilancí jednotlivých variant. PĜi zpracování ekonomické analýzy byly stanoveny další doplĖkové vstupní údaje - doba porovnání, diskontní míra, cenový vývoj. Diskontní míra Pro ocenČní hodnoty prostĜedkĤ vydaných nebo pĜijatých v budoucnu þasto pracuje s pĜevodem na souþasnou hodnotu. Diskontní míra je prostĜedek, který tento pĜevod umožĖuje. Jde o urþitou formu vyjádĜení meziroþní hodnotové zmČny úrokové míry a dalších faktorĤ. Zvolená diskontní míra je 0% (pĜi hodnocení fotovoltaických panelĤ) 3 % (u celkového variantního posouzení, které je bČžnČ užíváno pĜi energetických auditech) a 5% (u celkového variantního posouzení, které je bČžnČ používáno dle evropské metodiky pro posouzení environmentálních projektĤ). Doba porovnání Doba porovnání se obvykle stanovuje na základČ životnosti zaĜízení. Vzhledem k tomu, že u navrhovaných opatĜení na úsporu energie se v prĤbČhu minimálnČ 30 let nepĜedpokládají významné dodateþné investice, byla jako vhodná doba porovnání pro ekonomické vyhodnocení zvolena právČ 30 let. Tato doba byla zvolena také z dĤvodĤ splátky hypoték a dlouhodobých bankovních úvČrĤ Cenový vývoj BČhem doby provozování zaĜízení se mĤže významnČ mČnit inflace a tím i ceny. V obvyklém pĜípadČ pak pĜedevším zmČny cen energie výraznČ ovlivĖují ekonomické výsledky energetických projektĤ. PĜedpokládá se nárĤst cen energie o 0% (pĜi hodnocení fotovoltaických panelĤ) a 4%, 7 %, 12,5% (u celkového variantního posouzení). Výstupními údaji jsou prostá návratnost investic, diskontovaná doba návratnosti a þistá souþasná hodnota. Pro každou uvedenou variantu byly vypoþteny základní ukazatele efektivnosti tak, jak je uvádí vyhláška þ. 213/2001 Sb., podle které jsou provádČny energetické audity.

20


Základními ukazately jsou: 1.Prostá doba návratnosti, doba splacení investice:

Ts =

IN CF

kde: IN

investiþní výdaje projektu

CF roþní pĜínosy projektu (cash flow, zmČna penČžních tokĤ pro realizaci projektu)

2.Reálná doba návratnosti, doba splacení investice pĜi uvažování diskontní sazby T sd se vypoþte z podmínky: −t

Tsd

¦ CF . (1 + r ) t

!

− IN = 0

t =1

kde: CF t roþní pĜínosy projektu (zmČna penČžních tokĤ pro realizaci projektu) diskont

r (1 + r)

-t

odúroþitel

3. ýistá souþasná hodnota (NPV): −t

Tž

NPV = ¦ CFt . (1 + r ) − IN t =1

kde: T ž

doba životnosti (hodnocení) projektu

4. VnitĜní výnosové procento (IRR). Hodnota IRR se vypoþte z podmínky: Tž

−t

!

¦ CFt . (1 + IRR ) − IN = 0 t =1

Pro ekonomické vyhodnocení bylo hodnocené období uvažováno v souladu s technickou životností investice, a to 30 let pro obČ varianty. Pro výpoþet byla použita diskontní sazba a složený nárĤst cen, který je uveden stejnČ jako výstupy této þásti v pĜíloze þ. 8.

21


8

STUDIE PROVEDITELNOSTI

8.1

Variantní Ĝešení studie proveditelnosti

Studie je provedena na základČ stávající koncepce bytového domu. Tzn. 6 bytĤ je navrženo v nízkoenergetickém a 6 bytĤ v pasivním standardu. Tyto byty mají stejnou zastavČnou plochu a také hlavní orientaci ke svČtovým stranám. K porovnání bude sloužit výstavba 6 bytĤ postavených klasickou (zdČnou) metodou tak, aby ochlazované stavební konstrkce dosahovaly doporuþených hodnot dle ýSN 73 0540:2, z dubna 2007. ZpĤsob vytápČní a ohĜevu teplé vody bude Ĝešen bČžným zpĤsobem v dané lokalitČ, napĜ. použitém pĜi výstavbČ prvního bytového domu na novém rozvojovém území. Výstavba prvého domu byla zapoþata v roce 2007 a bude zkolaudována na konci roku 2008. 8.2

Dopad projektu na životní prostĜedí

Projekt byl pĜipraven tak, aby jeho dopady byly minimální bČhem výstavby, užívání a pĜípadné likvidaci stavby po fyzickém a morálním dožití budovy. Dopady projektu na životní prostĜedí jsou shrnuty v pĜíloze þ. 9. 8.3

Analýza trhu a odhad poptávky

Analýza trhu byla provedena na základČ zveĜejnČní v konkrétním mČstČ o zámČru výstavby a prodeje bytĤ. Zatímco v Praze a dalších velkých mČstech o jednotlivé byty pomalu upadá, na menších mČstech, kde od 90. let 20. století nedocházelo k výstavbČ bytových domĤ byl o byty projeven enormní zájem, který pĜevyšuje množství nabízených bytĤ. 8.4

ZajištČní investiþního majetku

Nadbyteþné množství zájemcĤ umožĖuje samofinancování výstavby a tedy i snížený ceny projektu o developerský úrok z pĤþky. ZájemcĤm bude poskytnuta cena bytových jednotek. Nositel projektu stanoví splátkový kalendáĜ a z první vybrané zálohy odkoupí stavební parcelĤ. Tato þást bude zaplacena ze záloh vybraných na základČ smlouvy o smlouvČ budoucí na odkoupení bytĤ a kupní smlouvy na þást pozemku. PĜedpoklad uzavĜení smlouvy o smlouvČ budoucí s jednotlivými zájemci, bude proveden na základČ projektové dokumentace ke stavebnímu povolení. Ta bude sloužit budoucím vlastníkĤm bytĤ s celkovou cenou jako doklad pro udČlení hypotéky þi úvČru. Záloha za byt vybraná bude použita na odkoupení pozemku. Zbylé investice budou po udČlení stavebního povolení sloužit k pokrytí nákladĤ na provádČcí projektovou dokumentaci. Výstavba bude financována na základČ stanoveného splátkového kalendáĜe. Ten bude uzavĜen mezi nositelem projektu, generálním dodavatelem stavby a budoucími vlastníky bytĤ.

22


Prodejní cena bytových jednotek Prodejní cena bytĤ na trhu se odvíjí na podle lokality, kvality stavebního materiálu, technologie, hodnotČ práce v dané lokalitČ. PĜi prodeji bytĤ se tyto parametry vztahují na užitnou plochu bytu. V bytovém domČ je umístČno 12 bytových jednotek. 6 bytových jednotek je v nízkoenergetické þásti, 6 v pasivní. PĤdorysná zastavČná plocha obou þástí je shodná. Užitná plocha je však u jednotlivých energetických standardĤ, v závislosti na tloušĢce izolace rozdílna. PĜi porovnání velikosti užitné plochy bytĤ, vycházíme z projektu energeticky úsporného projektu dĜevostavby a zdČné konstrukce dosahující doporuþených normových hodnot – ýSN 73 0540:2; duben 2007. PĜedpokladem zaneseným do porovnání zdČného objektu (referenþní budovy) a dĜevostavby je stejná zastavČná plocha. U zdČného objektu byly navrženy následující konstrukce. Obvodová stČna ze zdících prvkĤ POROTHERM 44 P+D, mezibytové pĜíþky POROTHERM 36,5 P+D AKU, nosná vnitĜní stČna POROTHERM 24 P+D, pĜíþky koupelny a WC – POROTHERM 11,5 P+D, zbylé pĜíþky POROTHERM 8 P+D. Tab. 6 Velikost užitné plochy bytĤ Energetický standard BČžný standard – zdČná konstrukce Nízkoenergetický standard – dĜevostavba Pasivní standard – dĜevostavba BČžný standard – zdČná konstrukce Nízkoenergetický standard – dĜevostavba Pasivní standard – dĜevostavba

Typ bytu 2 + kk 2 + kk 2 + kk 3 + kk 3 + kk 3 + kk

Užitná plocha

Rozdíl

60,50 63,19 61,05 73,04 75,29

100,0% +4,4% +0,9% 100,0% +3,1%

72,24

-1,1%

Zatímco prodejní cena bytĤ, postavených pĜi pouhém splnČní ve vČtších mČstech þasto 2 zaþíná na 35 000 Kþ/m užitné plochy bytĤ, je právČ tato cena horní hranici prodejnosti na menších mČstech. Poþáteþní obavy z prodeje bezbariérových bytĤ se pĜi marketingových akcích ukázaly zcela neoprávnČné. PrávČ o bezbariérové byty byl pĜi oznámení zámČru výstavby nejvČtší zájem. 8.5

Finanþní plán – údržba, opravy

Pro zajistČní odpovídající údržby a potĜebných oprav, dojde po prodeji jednotlivých bytĤ k uzavĜení smlouvy vlastníkĤ bytových jednotek, ve které bude definována výše mČsíþního finanþního pĜíspČvku. Dalším zdrojem financí do fondu údržby a oprav je pĜedpoklad výkupu elektrické energie z fotovoltaických þlánkĤ. Výkupní cena elektrické energie byla odvozena z cenové rozhodnutí Energetického regulaþního úĜadu þ. 7/2007 ze dne 20. listopadu 2007, kterým se stanovuje podpora pro výrobu elektĜiny z obnovitelných zdrojĤ energie, kombinované výroby elektĜiny a tepla a druhotných energetických zdrojĤ. Získaná elektrická energie bude vykupována do veĜejné sítČ a finanþní zisk bude zahrnut do fondu údržby a oprav objektu. Kalkulace návratnosti vložených investic je uvedena v pĜíloze þ. 5. Dalším finanþním zdrojem na bČžnou údržbu a potĜebné opravy je fond oprav, který je nedílnou souþástí pĜipravované smlouvy kupní smlouvy. MČsíþní pĜíspČvek byl stanoven na základČ odpisové doby technického zaĜízení budovy.

23


8.6 Harmonogram projektu Rok 2008 MČsíc UdČlení stavební povolení ProvádČcí dokumentace Realizace Zemní práce

2009

2010

Základy + podsklepené podklaží ZamČĜení stavby Hrubá stavba Práce v interiéru Instalace solární soustavy + regulace 8.7

ZávČr Poþáteþní investice na pĜípravu dokumentace ke stavebnímu povolení a provádČcí dokumentace jsou nákladnČjší pĜibližnČ o 45 %, oproti referenþní budovČ. Poþáteþní investice do výstavby jsou vyšší pĜibližnČ o 11 % (bez fotovoltaických panelĤ), cca 19% (s fotovoltaickými panely), oproti referenþní budovČ. PĜi dodržení technologických postupĤ je objekt dĜevostavby postaven pĜibližnČ o 12 mČsícĤ dĜíve oproti zdČné referenþní budovČ. Ekologické pĜínosy bČhem výstavby jsou z hlediska svázané energie u energeticky úsporného projektu témČĜ totožné s referenþní budovou. U referenþní budovy však nebyly zapoþteny napĜ. solární kolektory. Svázaná energie do solárních kolektorĤ je po jednom roce provozu nahrazena ziskem solární energie stejného množství, které je potĜebné pro výrobu solárních (tepelných) kolektorĤ. Úspora spotĜeby energie je v nízkoenergetické þásti na základČ bilanþního výpoþtu o 8,6 MW h/rok nižší oproti referenþní budovČ. Úspora spotĜeby energie je v pasivní þásti na základČ bilanþního výpoþtu o 23,8 MWh/rok nižší oproti referenþní budovČ. Hodnocení bylo provedeno u jednotlivých standardĤ pro 6 bytĤ, o užitné ploše cca 2 445 m . Do energetických úspor nebyla zapoþtena výroba elektrické energie z fotovoltaických panelĤ. Úspora provozních nákladĤ u nízkoenergetické þásti je o 56,8 tis. Kþ/rok (35%), oproti referenþní budovČ. Úspora provozních nákladĤ u pasivní þásti je o 77,8 tis. Kþ/rok (48%), oproti referenþní budovČ. Hodnocení bylo provedeno u jednotlivých standardĤ 2 pro 6 bytĤ, o užitné ploše cca 445 m . Budova je postavena z recyklovatelných þi znovu použitelných mareriálĤ, tzn. minimální dopad na životní prostĜedí po dožití a pĜípadné likvidaci budovy.

24


9

POUŽITÉ PODKLADY Poþínková M, Rubínová O – Tepelné ztráty, návrh – dokumentace Bytový dĤm B – Vostelþnice, ChoceĖ Vališ I, - Požadavky na plynové instalace energeticky úsporných dĜevostaveb Bradáþová I, - POŽÁRNċ BEZPEýNOSTNÍ ěEŠENÍ STAVBY Agenda 21 pro udržitelnou výstavbu, CIB Report Publication 237, þeské vydání ýVUT v Praze, Praha 2001 Hochbaukonstruktionen nach ökologischen Gesichtspunkten, Dok. SIA D 093, 1995 Ružiþka J. - NÁVRH KONSTRUKýNÍHO UDRŽITELNÉ VÝSTAVBY BUDOV

SYSTÉMU

Z HLEDISKA

PRINCIPģ

Hájek P, Tywoniak J.: Udržitelná výstavba budov, Stavební listy 12 – 13/2002, ISSN 1211- 4790, ýKAIT, 2002 Doležílková H, Kabele K, Frolík S - Svázané hodnoty energie a emisí CO 2 v systémech TZB

25


10

SEZNAM PěÍLOH

PĜíloha þ. 1 - TepelnČ technické vlastnosti ochlazovaných konstrukcí PĜíloha þ. 2 - Výpoþet tepelných ztrát PĜíloha þ. 3 - Návrhový výkon zdroje s centrální kotelnou a pĜedpokládaná roþní spotĜeba energie PĜíloha þ. 4 - Variantní návrh zpĤsobu vytápČní a ohĜevu teplé vody v energeticky úsporném bytovém domČ PĜíloha þ. 5 - Fotovoltaika PĜíloha þ. 6 - Vliv svázané energie PĜíloha þ. 7 - Požární bezpeþnost PĜíloha þ. 8 - Ekonomické hodnocení PĜíloha þ.9 - Ekologické pĜínosy

PĜíloha þ. 1 – TepelnČ technické vlastnosti ochlazovaných konstrukcí

Tab. 1

Tepelná izolace podlahy

Energetický standard

TloušĢka TI [mm]

ZdČná varianta Nízkoenergetická þást Pasivní þást

Souþinitel skladby podlahy -2 -1 [W.m .K ] 60*

0,40/0,16

-**

180***

0,12

50**

300***

0,09 3

Pozn.

*polystyrén – mČrná tepelná kapacita 2060 /kg. K; objemová hmotnost 30 kg/m 3 **kamenná vlna - mČrná tepelná kapacita 840 J/kg. K; objemová hmotnost 56 kg/m 3 ***kamenná vlna - mČrná tepelná kapacita 840 J/kg. K; objemová hmotnost 100 kg/m

Tab. 2

TloušĢka tepelné izolace obvodového pláštČ


TloušĢka TI [mm]

Souþinitel skladby obvodového pláštČ -2 -1 [W.m .K ]

ZdČná varianta

440*

0,24

DĜevostavba – NED

260

0,14

DĜevostavba – PD

360

0,11

Pozn. * - zdČný prvek je v tomto pĜípadČ chápán z hlediska tepelnČ technických vlastností jako izolant obvodového pláštČ

Tab. 3

TloušĢka tepelné izolace stĜechy


TloušĢka TI [mm]

BČžná výstavba

Souþinitel skladby stĜechy -2 -1 [W.m .K ]

220**

0,16


170*

160**

0,12

DĜevostavba – PD

290*

160**

0,09

Pozn.

*minerální vlna o mČrné tepelné kapacitČ 840 J/kg. K; objemová hmotnost 56 kg/m 3 ; ** minerální vlna o mČrné tepelné kapacitČ 840 J/kg. K; objemová hmotnost 100 kg/m 3

Tab. 4

TepelnČ technické parametry otvorových výplní


TloušĢka rámu [mm]

Souþinitel U - okna -2 -1 [W.m .K ]

Souþinitel U –dveĜe -2 -1 [W.m .K ]

ZdČná stavba

70

1,30

1,30


86

1,20

1,20

DĜevostavba – PD

92

0,76

0,90

Pozn. U zdČné stavby byla osazena pČtikomorová plastová okna se souþinitelem prostupu tepla zasklením 1,0 W/(m 2 .K)

PĜípadová studie „Vliv udržitelné výstavby z technicko-ekonomického hlediska“ - PROGRAM EFEKT pro rok 2008 – þást A

PĜíloha þ.2 – Výpoþet tepelných ztrát

Výpoþet tepelných ztrát Souþinitele prostupu tepla U bez a s korekcí tepelných vazeb NED StĜecha 0,12 StČna ochlazovaná 0,14 (+0,05) Podlaha na zeminČ (NED) 0,19 Podlaha nad nevytáp. prost. (PD) DveĜe vstupní 1,2 Okna 1,2 (1,4) Pozn:

PD 0,09 0,11 (+0,02) 0,11 0,9 0,76 (1,0)

NED – nízkoenergetická þást PD – pasivní þást

Nízkoenergetická þást – 6 bytĤ Návrh tepelného výkonu - 1.NP Místnost ý. 1.NP byt þ.1 ZádveĜí 1.1.1 Chodba 1.1.2 Koupelna 1.1.3 Ložnice 1.1.4 Obývací pokoj s kuchyní 1.1.5 Celkem 1.NP byt þ.2 ZádveĜí 1.2.1 Koupelna 1.2.2 Ložnice 1.2.4 Obývací pokoj s kuchyní 1.2.6 Pokoj 1.2.7 Celkem

Návrh tepelného výkonu - 2.NP Místnost ý. 2.NP byt þ.1 ZádveĜí 2.1.1 Chodba 2.1.2 Koupelna 2.1.3 Ložnice 2.1.4 Obývací pokoj s kuchyní 2.1.5 Celkem 2.NP byt þ.2 ZádveĜí 2.2.1 Koupelna 2.2.2 Ložnice 2.2.4 Obývací pokoj s kuchyní 2.2.6 Pokoj 2.2.7 Celkem

Ti

Prostup

VČtrání

Celkem

15°C 20°C 24°C 20°C 20°C

186 W 12 W 94 W 287 W 729 W

51 W 0W 57 W 220 W 553 W

237 W 12 W 151 W 507 W 1 282 W 2 189 W

18°C 24°C 20°C 20°C 20°C

42 W 226 W 161 W 540 W 225 W

106 W 186 W 220 W 500 W 238 W

149 W 412 W 381 W 1 040 W 463 W 2 445 W

Ti

Prostup

VČtrání

Celkem

15°C 20°C 24°C 20°C 20°C

93 W 94 W 36 W 251 W 736 W

30 W 74 W 41 W 220 W 553 W

126 W 168 W 77 W 471 W 1 289 W 2 131 W

18°C 24°C 20°C 20°C 20°C

28 W 212 W 134 W 479 W 190 W

106 W 186 W 220 W 500 W 238 W

134 W 398 W 354 W 979 W 428 W 2 293 W



Návrh tepelného výkonu - 3.NP Místnost ý. 3.NP byt þ.1 ZádveĜí 3.1.1 Chodba 3.1.2 Koupelna 3.1.3 Ložnice 3.1.4 Obývací pokoj s kuchyní 3.1.5 Celkem 3.NP byt þ.2 ZádveĜí 3.2.1 Koupelna 3.2.2 Ložnice 3.2.4 Obývací pokoj s kuchyní 3.2.6 Pokoj 3.2.7 Celkem

Ti

Prostup

VČtrání

Celkem

15°C 20°C 24°C 20°C 20°C

108 W 125 W 58 W 307 W 876 W

30 W 74 W 41 W 220 W 553 W

138 W 199 W 99 W 527 W 1 429 W 2 392 W

18°C 24°C 20°C 20°C 20°C

72 W 236 W 189 W 605 W 262 W

108 W 186 W 220 W 500 W 238 W

180 W 421 W 410 W 1 105 W 500 W 2 616 W

Tepelná ztráta nízkoenergetické þásti: CELKEM…………………………………..14 066 W



Pasivní þást – 6 bytĤ – VARIANTA 1 Návrhový tepelný výkon pro vytápČní a nucené vČtrání -1 StupeĖ tČsnosti obvodového pláštČ n50 = 1,0 h . Návrh tepelného výkonu - 1.NP Místnost ý. 1.NP byt þ.1 ZádveĜí 1.3.1 Koupelna 1.3.2 WC 1.3.3 Ložnice 1.3.4 Obývací pokoj s kuchyní 1.3.6 Pokoj 1.3.7 Celkem 1.NP byt þ.2 ZádveĜí 1.4.1 Chodba 1.4.2 Koupelna 1.4.3 WC 1.4.4 Ložnice 1.4.6 Obývací pokoj s kuchyní 1.4.7 Celkem

Návrh tepelného výkonu - 2.NP Místnost ý. 2.NP byt þ.1 ZádveĜí 2.3.1 Koupelna 2.3.2 WC 2.3.3 Ložnice 2.3.4 Obývací pokoj s kuchyní 2.3.6 Pokoj 2.3.7 Celkem 2.NP byt þ.2 ZádveĜí 2.4.1 Chodba 2.4.2 Koupelna 2.4.3 WC 2.4.4 Ložnice 2.4.6 Obývací pokoj s kuchyní 2.4.7 Celkem

Ti

Prostup

VČtrání

Celkem

18°C 24°C 20°C 20°C 20°C 20°C

42 W 104 W 4W 127 W 413 W 156 W

33 W 152 W 23 W 86 W 278 W 83 W

75 W 256 W 27 W 213 W 691 W 239 W 1 501 W

15°C 20°C 24°C 20°C 20°C 20°C

50 W 90 W 54 W -3 W 180 W 523 W

8W 45 W 99 W 3W 79 W 316 W

58 W 135 W 153 W 0W 259 W 839 W 1 444 W

Ti

Prostup

VČtrání

Celkem

15°C 24°C 20°C 20°C 20°C 20°C

32 W 95 W 1W 104 W 336 W 134 W

33 W 152 W 23 W 86 W 278 W 83 W

65 W 247 W 24 W 190 W 614 W 217 W 1 357 W

15°C 20°C 24°C 20°C 20°C 20°C

47 70 38 -6 159 470

8 45 99 3 79 316

55 115 137 -3 238 786 1 328 W


PĜíloha þ.2 – Výpoþet tepelných ztrát Návrh tepelného výkonu - 3.NP Místnost ý. 3.NP byt þ.1 ZádveĜí 3.3.1 Koupelna 3.3.2 WC 3.3.3 Ložnice 3.3.4 Obývací pokoj s kuchyní 3.3.6 Pokoj 3.3.7 Celkem 3.NP byt þ.2 ZádveĜí 3.4.1 Chodba 3.4.2 Koupelna 3.4.3 WC 3.4.4 Ložnice 3.4.6 Obývací pokoj s kuchyní 3.4.7 Celkem

Ti

Prostup

VČtrání

Celkem

18°C 24°C 20°C 20°C 20°C 20°C

53 W 111 W 6W 148 W 456 W 177 W

33 W 152 W 23 W 86 W 278 W 83 W

86 W 263 W 29 W 234 W 734 W 260 W 1 606 W

15°C 20°C 24°C 20°C 20°C 20°C

55 W 93 W 52 W 0W 200 W 572 W

8W 45 W 99 W 3W 79 W 316 W

63 W 138 W 151 W 3W 279 W 888 W 1 522 W

Tepelná ztráta pasivní þásti: CELKEM…………………………………..8 758 W



Pasivní þást – 6 bytĤ – VARIANTA 2 Návrhový tepelný výkon pro teplovzdušné vytápČní a vČtrání. -1 StupeĖ tČsnosti obvodového pláštČ n50 = 1,0 h . 1.NP - Teplovzdušné vytápČní - byt 1 (4 osoby) Místnost

þ.

Ti

Tepelná ztráta prostupem

Tepelná ztráta infiltrací

Množství vzduchu infiltrací

[°C]

[W]

[W]

[m .h ]

3

-1

Vzduch Vzduch Vzduch pĜivádČný odvádČný dodávaný (vzt nebo ze soudo sousedních sední místností místn.) 3 -1 3 -1 3 -1 [m .h ] [m .h ] [m .h ]

Teplota pĜivádČného vzduchu

Tepelná ztráta vČtráním

Výkon teplovzdušného vytápČní

PotĜebný tepelný výkon tČles

[°C]

[W]

[W]

[W]

Chodba

1.3.1

18

42

15

1,2

0

90

89

21

-70

0

-28

Koupelna

1.3.2

24

104

11

0,72

0

61

60

18

148

0

252

WC

1.3.3

20

4

0

0

0

30

30

18

22

0

26

Pokoj

1.3.4

20

127

24

1,95

60

62

0

30

-170

170

-43

Obývací pokoj + KK

1.3.6

20

413

57

4,8

180

185

0

30

-523

523

-110

Pokoj

1.3.7

20

156

26

2,3

60

62

0

30

-172

172

-16

PotĜeba pro vytápČní: 252 W (koupelna) - OT PotĜeba tepla pro teplovzdušné vytápČní a vČtrání: 3 Odvod vzduchu do exteriéru 100 m /h Požadovaný instalovaný výkon výmČníku PotĜeba tepla pro vytápČní a teplovzdušné vČtrání celkem

1 163 W 2 kW 1 415 W


ZpĤsob vytápČní

bez systému vytápČní otopné tČleso bez systému vytápČní teplovzdušné vyt. teplovzdušné vyt. teplovzdušné vyt.

se ZZT 80% úþinnost a s cirkulací þásti vzduchu se ZZT 80% úþinnost, bez cirkulace vzduchu

PĜíloha þ.2 – Výpoþet tepelných ztrát 1.NP - Teplovzdušné vytápČní - byt 2 (3 osoby) Místnost

þ. místnosti

Ti

Tepelná ztráta prostupem (W)



[°C]

[W]

[W]

[m .h ]

3

-1






[°C]

[W]

[W]

[W]

ZádveĜí

1.4.1

18

50

5

0,6

0

31

30

21

-33

0

17

Chodba

1.4.2

20

90

17

1,5

35

120

84

30

-92

92

-3

Koupelna

1.4.3

24

54

0

0

0

60

60

21

78

0

132

WC

1.4.4

20

-3

0

0

0

30

30

21

-7

0

-10

Pokoj

1.4.5

20

180

31

2,5

70

72

0

30

-192

192

-12


1.4.6

20

523

101

8,2

200

208

0

30

-543

543

-20

PotĜeba pro vytápČní: 173 W (koupelna) - OT PotĜeba tepla pro teplovzdušné vytápČní a vČtrání: 3 Odvod vzduchu do exteriéru 75 m /h Požadovaný instalovaný výkon výmČníku PotĜeba tepla pro vytápČní (OT) a teplovzdušné vČtrání celkem

1 117 W 2 kW 1 249 W


ZpĤsob vytápČní

bez systému vytápČní teplovzdušné vytápČní otopné tČleso bez systému vytápČní teplovzdušné vyt. teplovzdušné vyt.



þ. místnosti

Ti




[°C]

[W]

[W]

[m .h ]

3

-1






[°C]

[W]

[W]

[W]

Chodba

2.3.1

18

32

15

1,2

0

90

89

21

-63

0

-31

Koupelna

2.3.2

24

95

11

0,72

0

61

60

18

154

0

249

WC

2.3.3

20

1

0

0

0

30

30

18

-7

0

-6

Pokoj

2.3.4

20

104

24

1,95

60

62

0

30

-155

155

-50


2.3.6

20

366

57

4,8

160

165

0

30

-426

426

-60

Pokoj

2.3.7

20

134

26

2,3

60

62

0

30

-157

157

-23


1 101 W 2 kW 1 350 W


ZpĤsob vytápČní




ý. místnosti

Ti




[°C]

[W]

[W]

[m .h ]

3

-1






[°C]

[W]

[W]

[W]

ZádveĜí

1.4.1

18

47

5

0,6

0

31

30

21

-43

0

3

Chodba

1.4.2

20

70

17

1,5

35

120

84

30

-73

92

-23

Koupelna

1.4.3

24

38

0

0

0

60

60

21

78

0

116

WC

1.4.4

20

-6

0

0

0

30

30

21

-7

0

-12

Pokoj

1.4.5

20

159

31

2,5

70

72

0

30

-194

194

-35


1.4.6

20

470

101

8,2

180

188

0

30

-478

478

-8


1 056 W 2 kW 1 172W


ZpĤsob vytápČní




þ. místnosti

Ti




[°C]

[W]

[W]

[m .h ]

3

-1






[°C]

[W]

[W]

[W]

Chodba

3.3.1

18

53

15

1,2

0

90

89

21

-63

0

-10

Koupelna

3.3.2

24

111

11

0,72

0

61

60

18

154

0

264

WC

3.3.3

20

6

0

0

0

30

30

18

-7

0

-1

Pokoj

3.3.4

20

148

24

1,95

60

62

0

30

-155

155

-7


3.3.6

20

456

57

4,8

180

185

0

30

-492

492

-35

Pokoj

3.3.7

20

177

26

2,3

70

73

0

30

-190

190

-13


1 194 W 2 kW 1 458 W


ZpĤsob vytápČní




ý. místnosti

Ti




[°C]

[W]

[W]

[m .h ]

3

-1






[°C]

[W]

[W]

[W]

ZádveĜí

3.4.1

18

55

5

0,6

0

31

30

21

-43

0

12

Chodba

3.4.2

20

93

17

1,5

35

120

84

30

-92

92

1

Koupelna

3.4.3

24

52

0

0

0

60

60

21

78

0

130

WC

3.4.4

20

0

0

0

0

30

30

21

-7

0

-7

Pokoj

3.4.5

20

200

31

2,5

76

78

0

30

-213

213

-13


3.4.6

20

572

101

8,2

220

228

0

30

-611

611

39


1 196 W 2 kW 1 326 W

PotĜeba tepelného výkonu pasivních bytĤ pro vytápČní a teplovzdušné vytápČní a vČtrání celkem - 7 970 W .


ZpĤsob vytápČní



PĜíloha þ.3 – Návrhový výkon zdroje s centrální kotelnou a pĜedpokládaná roþní spotĜeba energie

Stanovení pĜípojného (návrhového) výkonu zdroje s centrální kotelnou Vstupní parametry: Tepelné ztráty nízkoenergetické þásti: 14,1 kW PotĜeba tepla pro pasivní þást: 8,5 kW (viz pĜíloha þ.2) Nízkoenergetická þást: Pasivní þást: Poþet osob:

6 bytĤ 6 bytĤ 40

Klimatické podmínky oblasti: Lokalita (okres) Nejbližší meterologická stanice Výpoþtová venkovní teplota Otopné období pro teplotu PrĤmČrná venkovní teplota v otopném období Délka otopného období Poþet denostupĖĤ teoretický Podíl denostupĖĤ roku 2005 a teoretických Podíl denostupĖĤ roku 2006 a teoretických Podíl denostupĖĤ roku 2007 a teoretických

Ústí nad Orlicí Hradec Králové șe șe,max șem n DD

°C °C °C dny K.den -

-15 13 3,6 251 4 116 0,87 0,87 0,86

Varianta s bytovými stanicemi se zásobníky (75 l, 7kW): PotĜeba výkonu s ohledem na bytové stanice (budovy s více než 10 byty, koeficient souþasnosti 0,5) 12x6x0,5x1,05 = 38 kW PotĜeba výkonu pro budovy s malým zatížením (souþinitel souþasnosti 0,83 pro 12 bytĤ) 12x6x0,83x1,05 = 63 kW PotĜeba výkonu s ohledem na tepelnou ztrátu 6x(1,5+1)x1,05 +6x(2,5+1)x1,05 =37,8 kW Požadovaný návrhový výkon kotelny s ohledem na pĜípravu teplé vody je 63 kW pro obČ þásti domu. Varianta s centrální pĜípravou teplé vody: Denní potĜeba tepla 4,3x40 = 172 kWh/den Denní vþetnČ ztraceného tepla 172x1,5 = 258 kWh/den OdbČrová hodinová špiþka, pĜi pĜedpokladu 50% spotĜeby v prĤbČhu 3 hodin, je 32,3 kWh, þemuž odpovídá zásobník 600 l. PĜi požadované dobČ ohĜevu cca 45 minut je potĜeba pĜíkonu 42 kW. PĜípojný výkon kotelny pĜi paralelním ohĜevu teplé vody: 0,7. 22,6 + 42 = 58 kW


PĜíloha þ.3 – Návrhový výkon zdroje s centrální kotelnou a pĜedpokládaná roþní spotĜeba energie Obrázek 1:

Kaskádové zapojení zdrojĤ – solární systém + plynové kotle

Obrázek 2:

Zapojení s oddČlenými zdroji - solární systém + plynové kotle


PĜíloha þ.3 – Návrhový výkon zdroje s centrální kotelnou a pĜedpokládaná roþní spotĜeba energie PĜedpoklad roþních potĜeb energie – pro hodnocený projekt Geometrické a energetické parametry objektu a jeho zhodnocení podle ýSN 73 0540 ýást objektu ýíslo Název 1 NED - 6 bytĤ 2 PD – 6 bytĤ Celkem / PrĤmČrnČ

V 3

m 1 686 1 696 3 382

A/V

Uem

-1

2

m

Uem,N,rq 2

W/(m .K) W/(m .K) 0,50 0,32 0,60 0,50 0,23 0,60 0,50 0,27 0,60

SpotĜeba energie objektu v klimaticky normálním roce - souhrn ýást objektu Evyt Ez,v Evyt,celkem Evyt,celkem ýíslo Název GJ/rok GJ/rok GJ/rok % 1 NED - 6 bytĤ 97 22 75 79% 2 PD – 6 bytĤ 52 32 19 21% Celkem 149 54 95 100%

Uem Uem,N,rq splĖuje splĖuje splĖuje

ETV,TE GJ/rok 77 76 153

Uem Uem,N,rc

Uem,N,rc 2

W/(m .K) 0,45 0,45 0,45

splĖuje splĖuje splĖuje

ETV,EE GJ/rok

EEE GJ/rok 0 0 0

Qc

DD

kW 14 8 22

Etech GJ/rok

54 55 109

0 0 0

K.den 4 116 4 116 4 116

ECELKEM GJ/rok 206 151 357

PĜedpoklad roþních potĜeb energie – pro referenþní budovu (doporuþené hodnoty stavebních konstrukcí) Geometrické a energetické parametry objektu a jeho zhodnocení podle ýSN 73 0540 ýást objektu ýíslo Název 1 Referenþní budova - 6 bytĤ 2 Referenþní budova – 6 bytĤ Celkem / PrĤmČrnČ

V 3

m 1 686 1 696 3 382

A/V

Uem

-1

2

m

Uem,N,rq 2

W/(m .K) W/(m .K) 0,50 0,47 0,60 0,50 0,45 0,60 0,50 0,46 0,60

SpotĜeba energie objektu v klimaticky normálním roce - souhrn ýást objektu Evyt Ez,v Evyt,celkem Evyt,celkem ýíslo Název GJ/rok GJ/rok GJ/rok % 1 Referenþní budova – 6 bytĤ 128 22 106 51% 2 Referenþní budova – 6 bytĤ 125 21 104 49% Celkem 253 43 211 100%


Uem Uem,N,rq splĖuje splĖuje splĖuje

ETV,TE GJ/rok 77 76 153

Uem Uem,N,rc

Uem,N,rc 2

W/(m .K) 0,45 nesplĖuje 0,45 nesplĖuje 0,45 nesplĖuje

ETV,EE GJ/rok

EEE GJ/rok 0 0 0

54 53 107

Qc

DD

kW 19 18 37

Etech GJ/rok 0 0 0

K.den 4 116 4 116 4 116

ECELKEM GJ/rok 237 233 470

PĜíloha þ. 4 – Variantní návrh zpĤsobu vytápČní a ohĜevu teplé vody v energeticky úsporném bytovém domČ

VċTRÁNÍ

PĜirozené vČtrání

VYTÁPċNÍ

Elektrické decentrální vytápČní Lokální topidla nebo podlahové vytápČní (v pĜímotopném režimu)

nucené vČtrání decentrální

Etážové vytápČní s kondenzaþním kotlem „C“ v každé z bytových jednotek

PěÍPRAVA TEPLÉ VODY

HODNOCENÍ

Lokální elektrickými zásobníkovými ohĜívaþi Centrální se solárním systémem a elektrickým dohĜevem

s využitím OZE

Lokální s pĜednostním ohĜevem v nepĜímotopném zásobníkovém ohĜívaþi

Nízkoteplotní otopná soustava s otopnými tČlesy nebo systémem podlahového vytápČní nucené vČtrání centrální

Centrální nástĜešní kaskádová kondenzaþní plynová kotelna s modulací výkonĤ zdrojĤ Nízkoteplotní otopná soustava s otopnými tČlesy nebo systémem podlahového vytápČní

Teplovzdušné vČtrání a vytápČní decentrální se zemním výmČníkem tepla

Decentrální s bytovými stanicemi se zásobníkem teplé vody Centrální s pĜedehĜevem a ohĜevem teplé vody solárním systémem

s využitím OZE

s využitím OZE



VċTRÁNÍ


VYTÁPċNÍ





NÍZKOENERGETICKÝ DģM – VAR. NED 1


s využitím OZE






s využitím OZE

s využitím OZE



VċTRÁNÍ


VYTÁPċNÍ







s využitím OZE






s využitím OZE

s využitím OZE



VċTRÁNÍ


VYTÁPċNÍ







s využitím OZE






s využitím OZE

s využitím OZE



VċTRÁNÍ


VYTÁPċNÍ







s využitím OZE






s využitím OZE

s využitím OZE



VċTRÁNÍ


VYTÁPċNÍ





PASIVNÍ DģM VAR. PD 1


s využitím OZE






s využitím OZE

s využitím OZE



VċTRÁNÍ


VYTÁPċNÍ





PASIVNÍ DģM VAR. PD 2


s využitím OZE






s využitím OZE

s využitím OZE


PĜíloha þ. 5 – Fotovoltaika

Lokalita a návrh fotovoltaických þlánkĤ (panelĤ)

Množství vyrobené elektrické energie


PĜíloha þ. 5 – Fotovoltaika Souhrnné údaje týkající se mČsíþních ziskĤ elektrické energie a finanþní zisk na základČ výkupních cen energie z obnovitelných zdrojĤ je z energetického i ekonomického hlediska v ýeské republice preferovaná fotovoltaika (zákon þ. 180/2005 Sb., vyhlášky Energetického regulaþního úĜadu, smČrnice EP a Rady 2001/77/ES z roku 2001). Získaná energie kWh Leden 323,14 Únor 449,81 BĜezen 604,45 Duben 710,04 KvČten 832,55 ýerven 748,67 ýervenec 804,04 Srpen 815,44 ZáĜí 597,83 ěíjen 452,39 Listopad 275,92 Prosinec 254,71 Celkem 6 868,99 Pozn.: Výkupní cena energie - 13,46 Kþ/kWh

MČsíþní zisk Kþ 4 349 Kþ 6 054 Kþ 8 136 Kþ 9 557 Kþ 11 206 Kþ 10 077 Kþ 10 822 Kþ 10 976 Kþ 8 047 Kþ 6 089 Kþ 3 714 Kþ 3 428 Kþ 92 457 Kþ

V ekonomickém hodnocení je zohlednČno snižování úþinnosti fotovoltaických panelĤ a to 1% bČhem jednoho roku provozu. Výkupní cena energie je zanesena po 15 let hodnocení provozu zaĜízení ve výší 13,46 Kþ/kWh. Tzn., že bČhem 15 let provozu zaĜízení je pĜi stanovené cenČ energie dosaženo zisku 1 370 tis. Kþ.



Varianta – Osazení fotovoltaických panelĤ Investiþní Životnost Diskontní sazba Složený nárĤst cen

Rok Úspora energie v cenách nultého roku Jiné zisky z projektu v cenách nultého roku Náklady na provoz a údržbu v cenách nultého roku Hrubé úspory v cenách nultého roku Finanþní výdaje Diskontní faktor Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti

1 102 tis. Kþ 20 let 0% 0,0%

0 0 0

1 92 0

2 92 0

3 91 0

4 90 0

5 89 0

6 88 0

7 87 0

8 86 0

9 85 0

10 84 0

0 0 0 1,00 -1 102 -1 102 -1 102 -1 102

-6 98 0 1,00 98 98 -1 004 -1 004

-6 98 0 1,00 98 98 -906 -906

-6 97 0 1,00 97 97 -809 -809

-7 96 0 1,00 96 96 -713 -713

-7 96 0 1,00 96 96 -617 -617

-7 95 0 1,00 95 95 -522 -522

-7 94 0 1,00 94 94 -428 -428

-7 94 0 1,00 94 94 -335 -335

-8 93 0 1,00 93 93 -242 -242

-8 92 0 1,00 92 92 -149 -149

ýistá souþasná hodnota úspor (NPV)

743 tis. Kþ

VnitĜní výnosová míra projektu (IRR)

5,6%

Ukazatel ziskovosti (PI)

67%

Prostá doba návratnosti

11,2 let

Reálná doba návratnosti

11,6 let



Diskontovaný tok hotovosti (Cash Flow) investora - fotovoltaika

2 000

1 000

0

-1 000 Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti

-2 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

PĜíloha þ. 6 – Vliv svázané energie

Zpráva v kapitole 4 uvádí dĤvody vedoucí k zohlednČní energetické nároþnosti stavebních materiálĤ, prvkĤ a technologií užívaných pĜi výstavbČ nových þi rekonstrukcích stávajících budov. Tabulka 1 uvádí mČrné hodnoty produkce emisí CO 2 a spotĜeby energie (tzv. svázané), které jsou dosahovány pĜi výrobČ materiálĤ používaných pĜi výstavbČ. Tab. 1 Hodnoty produkce emisí CO 2 a spotĜeby svázané energie použité pĜi výpoþtu

g CO2/kg Beton Ocel Keramické bloky PČnČný beton DĜevČná konstrukce Vlaknocement desky Sádrokartón Kamenná vlna Skelná vlna Polystyren Nepálené cihly Lepenice Pozink Ocel MČć Hliník Litina Mosaz Kamenina Keramika PE Rouno – plsĢ PP PVC PU

MJ/kg 132 768 350 456 394 290 410 1196 2130 2312 208 3 4079 2588 5409 20981 2769 5950 311 259 3169 3562 2448 2161 2938

0,8 13 3,3 4,1 4,7 3,2 5,3 17,5 42,7 94,9 1,8 0 59,7 38,6 97,2 410 41,1 106,92 3,402 2,8 111,1 115,6 87 52,7 104,4

Hodnoty svázané energie a emisí CO 2 vycházejí z obecnČ uvádČných hodnot a tudíž se u specifických konstrukcí, vybraných prvkĤ a zaĜízení a mohou lišit v závislosti na výrobci, dodavatelské a realizaþní firmČ. Hodnoty spotĜeby energie a produkce CO 2 pro technické zaĜízení budovy bylo pĜevzato z hodnot uvedených v pĜíloze þlánku zpracovaného katedrou technických zaĜízení budov ýVUT v Praze - http://www.tzb-info.cz/t.py?t=2&i=3250&h=207&pl=49. Produkce emisí a spotĜeby svázané energie stavebních prvkĤ a konstrukcí podrobnČ uvedených v tabulkách a grafech, odpovídá polovinČ objetu, který je pĜedmČtem studie, tzn. 6 bytĤm. V závČru kapitoly stavební konstrukce je uvedena souhrnná tabulka odpovídající 12 bytĤm pĜipravovaného projektu a referenþní budovy.



Stavební konstrukce Hodnocení bylo provedeno na konstrukcích nadzemních podlaží. Stavební konstrukce zanesené do výpoþtu zohledĖují pouze hrubou stavbu, nikoliv povrchové úpravy. Tzn., že u zdČného objektu napĜ. nebyly do výpoþtu zaneseny vnČjší a vnitĜní omítky. Oproti tomu u dĜevostavby byly zohlednČny sádrokartóny, které kromČ pĜestČrkování, obkladĤ þi koneþných nátČrĤ mohou být použity jako pohledový materiál. U žádné z variant nebyly hodnoceny elektroinstalace, nášlapné vrstvy podlah þi koneþné vybavení bytĤ, napĜ. pĜedmČty zdravotechniky. Tab. 2 Porovnání spotĜeby svázané energie potĜebné pro výstavbu hrubé stavby

DĜevostavba Nízkoenergetický standard E – [MWh]

DĜevostavba Pasivní standard Stavební materiál Beton DĜevo Kamenná vlna Keramické bloky Sádrokartón Vláknocement Okna Celkem

43,5 52,7 148,1 0,0 79,6 2,0 17,1 343,0

ZdČná stavba Doporuþené hodnoty 37,8 58,7 125,3 0,0 86,9 2,4 10,5 321,6

72,1 0,0 33,8 246,9 0,0 0,0 31,6 384,3

Obr. 1 - SpotĜeba svázané energie potĜebná pro výstavbu hrubé stavby

SpotĜeba svázané energie 300,0

E - [MWh]

250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 PD

NED

Doporuþené h.

Energetický standard Beton

DĜevo

Kamenná vlna

Keramické bloky

Sádrokartón

Vláknocement


Okna

PĜíloha þ. 6 – Vliv svázané energie Tab. 3 Porovnání produkce emisí CO 2 pro hrubou stavbu nadzemních podlaží

DĜevostavba Nízkoenergetický standard CO2 – [t]

DĜevostavba Pasivní standard Stavební materiál Beton DĜevo Kamenná vlna Keramické bloky Sádrokartón Vláknocement Okna Celkem

25,9 15,9 36,4 0,0 22,2 0,7 0,0 101,0

ZdČná stavba Doporuþené hodnoty 22,5 17,7 30,8 0,0 24,2 0,8 0,0 96,0

42,8 0,0 8,3 94,3 0,0 0,0 0,0 145,4

Tab. 4

Obr. 2 - Produkce emisí CO2 vzniklá pĜi výstavbČ hrubé stavby

CO2 - [t]

Produkce emisí - CO2 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 PD

NED

Doporuþené h.

Energetický standard Beton

DĜevo

Kamenná vlna

Keramické bloky

Sádrokartón

Vláknocement


Okna


Obr. 3 - Podíl spotĜeby svázané energie a produkce emisí CO 2 pro budovy postavené v klasické zdČné technologii dle doporuþených hodnot uvedených v ýSN 73 0540:2, z dubna 2007 a dĜevostavby podstavené v nízkoenergetickém a pasivním standardu

Podíl svázané energie a produkce emisí CO2 PD 30%

Doporuþené h. 42%

NED 28%

Tab. 5 Porovnání spotĜeby svázané energie a produkce emisí CO 2 pro hrubou stavbu nadzemních podlaží

E [MWh]

CO2 [t]

PĜipravovaný projekt

664,6

197,0

Referenþní budova

768,6

290,8



Technické zaĜízení budov Z hlediska pomČru spotĜeby svázané energie do technického zaĜízení (TZB) a stavebních konstrukcí, je spotĜeba energie do TZB nČkolikanásobnČ nižší. I zde však lze z hlediska životního cyklu materiálĤ a použitých zaĜízení dosáhnout optimalizace, která zohlední energetickou bilanci objektu. PĜi návrhu solárního kolektoru byla vypoþtena produkce tepelné energie ve výši 30 271kW h. Z provedeného výpoþtu vyplývá, že energie potĜebná (svázaná energie) pro výrobu komponent solárního systému je bČhem prvního roku pokrytá solárními zisky. Tab. 6 Svázaná energie - solární systém

Solární kolektor kryt z ušlechtilé oceli, mČdČný absorbér Expanzní nádoba 160 l Potrubí mČdČné 18x1 Potrubí mČdČné 22x1 Potrubí mČdČné 28x1,5 VýmČník ocel. Akumulaþní nádoba 1000 l (teplá voda) Izolace DN 15 Izolace DN 20 Izolace DN 25 DoplĖovací þerpadlo ObČhové þerpadlo Uzavírací armatury Pojistný ventil ZpČtný ventil OdvzdušnČní VypouštČcí kohout Trojcestný ventil Spirovent Celkem

MWh 16,33 0,39 0,91 0,24 0,91 0,42 4,44 0,05 0,01 0,03 0,10 0,10 0,09 0,01 0,03 0,05 0,05 0,03 0,04 24,24


CO2 – [t] 4,19 0,09 0,18 0,05 0,18 0,10 1,06 0,01 0,00 0,01 0,03 0,03 0,02 0,00 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 5,99


Tab. 7 Svázaná energie - vytápČní (na stranČ topné vody), bez vodovodu – NED, PD Jedn.

Otopná tČlesa

Rozvody

Izolace

R+S, 3 okr. ýerpadla obČhová Trojcestné ventily Uzavírací kohouty ZpČtné klapky OdvzdušĖovací ventily VypouštČcí kohouty Pojistné ventily Termostatické ventily Expanzní nádoba Kotle OhĜívaþ teplé vody nepĜímotopný stacionární Deskový výmČník SeĜizovací armatury Kalorimetry Filtry Šroubení jednoduché Šroubení dvojité Vzduchotechnické jednotky Sonoflex – 160 mm Sonoflex – 200 mm Rozvod vzduchu - 200 x 50 Vyústky Celkem

Množst

Výchozí hodnoty MJ/jedn gCO2/jedn 608 40 710

ks

6

ks

21

1 140

76 430

ks

12

728

48 790

m

20

74

4 110

m

100

47

2 590

m

150

39

2 130

m

350

31

1 680

m

500

5

135

m

100

6

157

m

20

6

179

ks

1

89

4 940

ks ks

2 10

375 84

25 110 5 544

ks

70

31

2 080

ks

6

31

2 080

ks

19

19

1 250

ks

25

45

2 500

ks

1

48

3 190

ks

12

56

3 100

ks

1

541

36 240

ks

2

7 334

491 720

ks

1

6 500

429 000

ks

1

1 500

99 000

ks

12

85

5 610

ks ks

16 3

250 174

16 500 11 650

ks

12

42

2 700

ks

27

21

1 350

ks

6

56 040

297 800

m

56

597

31 310

m

81

756

39 610

m

451

59,7

4079

ks

3

16 120

236


E MWh 1,01 6,65 2,43 0,41 1,31 1,63 3,01 0,65 0,15 0,04 0,02 0,21 0,23 0,60 0,05 0,10 0,31 0,01 0,19 0,15 4,07 1,81 0,42 0,28 1,11 0,15 0,14 0,16 93,41 9,32 16,95 7,48 14,22 168,69

CO2 t 0,24 1,61 0,59 0,08 0,26 0,32 0,59 0,07 0,02 0,00 0,00 0,05 0,06 0,15 0,01 0,02 0,06 0,00 0,04 0,04 0,98 0,43 0,10 0,07 0,26 0,03 0,03 0,04 1,79 1,76 3,20 1,84 0,00 14,73


Tab. 8 Svázaná energie BUDOVA

- vytápČní (na stranČ topné vody), bez vodovodu – REFERENýNÍ Jedn.

otopná tČlesa

rozvody

izolace

OdvzdušĖovací ventily VypouštČcí kohouty Pojistné ventily Trojcestné ventily Termostatické ventily Expanzní nádoba Kotle Sonoflex - 160 Celkem

Množst

Výchozí hodnoty MJ/jedn

gCO2/jedn

ks ks ks m m m m m m m ks ks ks ks ks ks ks

12 42 12 40 200 300 700 1 000 200 49 40 54 12 12 54 12 12

608 1 140 728 74 47 39 31 5 6 6 19 45 48 84 56 541 7 334

40 710 76 430 48 790 4 110 2 590 2 130 1 680 135 157 179 1 250 2 500 3 190 5 544 3 100 36 240 491 720

m

56,2

597

31 310


E MWh 2,03 13,30 2,43 0,82 2,61 3,25 6,03 1,31 0,31 0,09 0,21 0,68 0,16 0,28 0,84 1,80 24,45

CO2 t 0,49 3,21 0,59 0,16 0,52 0,64 1,18 0,14 0,03 0,01 0,05 0,14 0,04 0,07 0,17 0,43 5,90

9,32 69,90

1,76 15,51

PĜíloha þ. 7 – Požární bezpeþnost

Požární úseky byly rozdČleny na: Jednotlivé byty; nechránČnou únikovou cestu (pavlaþ se schodištČm); instalaþní šachty v bytech; kotelnu s výmČníkovou stanicí; koþárkárnu s kolárnou; prostor všech sklepĤ. StupeĖ požární bezpeþnosti požárních úsekĤ: 1. PP: požární úsek PP 1.01 – sklípky, p v = 45 kgm

-2

SPB III

požární úsek PP 1.02 – koþárkárna s kolárnou (þl. 4.1.4 ýSN 730833) 2 pv= 15 kgm 1. NP až 3. NP: IV

každý byt , pv = 40 kgm

SPB II

-2

4. NP 4.01 kotelna s výmČníkem, pv = 10 kgm

SPB -2

SPB II

Instalaþní šachty v bytech Š -1. NP/3. NP s rozvodem nehoĜlavých látek II

SPB

Pavlaþe se schodištČm jsou nechránČnou únikovou cestou – h < 9 m. Tab. 1

Požadovaná požární odolnost stavebních konstrukcí

Stavební konstrukce

SPB

Požární odolnost

Požární stČny nosné a stropy v PP 1.02 (koþárky) Požární stČny nosné a stropy v PP 1.01 (sklepy) Požární stČny nosné a stropy v 1.NP až 3.NP (byty v nižší þásti domu) Požární stČny nosné a stropy v posledním 3. NP (byty ve vyšší þásti domu, strop má funkci stĜechy)

II. SPB III. SPB IV. SPB

REI 45 DP1 REI 60 DP1 REI 45

IV. SPB

REI30/ RE 30

II. SPB

EI 30 DP1-C

Požární uzávČr v 1. PP (vstupní dveĜe do koþárkárny PP 1.02) Požární uzávČr v 1. PP (vstupní dveĜe do sklepĤ PP1.01) Požární uzávČry v 1. až 3. NP (vstupní dveĜe do bytĤ) Obvodové nosné stČny v 1. PP (PP 1.02) Obvodové nosné stČny v 1. PP (PP 1.01) Obvodové nosné stČny v 1. a 2. NP (byty) Obvodové nosné stČny ve 3. NP, nižší þást domu, (byty) Obvodové nosné stČny ve 3. NP, vyšší þást domu, (byty) Obvodové nosné/nenosné stČny ve 4. NP(kotelna) VnitĜní stČny nosné 1. PP VnitĜní stČny nosné 1. NP a 2. NP VnitĜní stČny nosné 3. NP StĜešní plášĢ ve 3. NP (byty) Nosné konstrukce stĜechy ve 4. NP (kotelna) StĜešní plášĢ ve 4. NP (kotelna) Instalaþní šachty (požární stČny a revizní dvíĜka)

III. SPB

EI 30 DP1-C

IV. SPB II. SPB III. SPB IV. SPB IV. SPB

EI 30 DP3 REW 45 DP1 REW 60 DP1 REW 60 REW 60

IV. SPB

REW 45

II. SPB III. SPB IV. SPB IV. SPB IV. SPB II. SPB II. SPB II. SPB

REW 15/EW 15 R 60 DP1 R 60 R 30 EI 15 RE 15 bez požadavku viz komentáĜ


PĜíloha þ. 8 – Ekonomické hodnocení

Analýza toku hotovosti – výchozí pĜedpoklady pro 6 bytĤ, tzn. polovina bytového domu, bez fotovoltaických panelĤ Varianta

Celkem

Vícenáklady 6 bytĤ

Referenþní – doporuþené hodnoty ýSN 73 0540 Nízkoenergetická Pasivní

navýšení % 100 92 85

2

10 902 500 Kþ (1m – 24,5 tis. Kþ) 2 11 792 500 Kþ (1m – 27,0 tis. Kþ) 2 12 771 500 Kþ (1m – 28,7 tis. Kþ)

tis. Kþ 0 890 1 869

Normální rok - bilanþní výpoþet, spotĜeba energie + náklady – bez fotovoltaikých panelĤ SpotĜeba paliv a energie v klimaticky normálním roce Vstupy paliv a energie Ztráty ve vlastním zdroji a rozvodech SpotĜeba energie na vytápČní SpotĜeba energie na pĜípravu TV SpotĜeba energie na technologické a ostatní procesy

Referenþní budova Energie Náklady MWh tis. Kþ 96 163 8 11 30 39 42 56 15 57


NED Energie MWh 53 4 21 12 15

PD Náklady tis. Kþ 106 6 28 16 57

Energie MWh 36 2 6 12 16

Náklady tis. Kþ 85 4 8 16 58


Úspory energie a nákladĤ na základČ dosažení energetických standardĤ

ZP

EE

Celkem

Ztráty VytápČní TV Technologie aj. Celkem Ztráty VytápČní TV Technologie aj. Celkem

ýEZ

Referenþní budova

Sazba Kþ/MWh

SpotĜeba MWh 8 30 42 0 80 0 0 0 15 15 96

1 324

3 686

1 705 Kþ

Sazba pro výkup EE Kþ/MWh 13 460


Náklady t.Kþ 11 39 56 0 106 0 0 0 57 57 163

NED SpotĜeba MWh 4 8 30 0 43 0 0 0 0 0 43

Náklady t.Kþ 6 11 40 0 57 0 0 0 0 0 57

PD SpotĜeba MWh 6 23 30 0,0 60 0 0 0 0 0 59

Náklady t.Kþ 8 31 40 0 79 0 0 0 -1 -1 78


Ekonomické hodnocení jednotlivých variant – bez fotovoltaických panelĤ Ukazatele pro souþasný stav Investiþní náklady Úspora energie Úspora nákladĤ na energii v nultém roce Úspora provozních nákladĤ v nultém roce Cash-Flow projektu Prostá doba návratnosti Doba hodnocení Diskont Složený roþní nárĤst cen ýistá souþasná hodnota VnitĜní výnosové procento Ukazatel ziskovosti Reálná doba návratnosti

Jednotka tis. Kþ MWh/rok tis. Kþ/rok tis. Kþ/rok tis. Kþ roky roky % % tis. Kþ % % roky

Varianta 1.1 890 43 57 0 57 15,7 30 3% 7% 2 355 12,2 265% 12,1

Varianta 2.1 1 869 59 78 0 78 24,0 30 3% 7% 2 578 8,6 138% 16,8


Varianta 1.2 890 43 57 0 57 15,7 30 5% 13% 5 007 17,9 563% 10,4

Varianta 2.2 1 869 59 78 0 78 24,0 30 5% 13% 6 212 14,2 332% 13,9

Varianta 1.3 890 43 57 0 57 15,7 30 5% 4% 584 9,0 66% 17,1

Varianta 2.3 1 869 59 78 0 78 24,0 30 5% 4% 151 5,6 8% 27,4


Varianta 1.1 - Nízkoenergetická + solární ohĜev TV Diskontovaný tok hotovosti (Cash Flow) investora - varianta 1.1

4 000

2 000

0


-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25


Varianta 2.1 – Pasivní + solární ohĜev TV Diskontovaný tok hotovosti (Cash Flow) investora - varianta 2.1

4 000

2 000

0


-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25



4 000

2 000

0


-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25



4 000

2 000

0


-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25



4 000

2 000

0


-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25



4 000

2 000

0


-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

PĜíloha þ. 8 – Ekonomické hodnocení V architektonické studii a pĤvodních pĜedpokladech je u energeticky úsporného projektu uvažováno s osazením fotovoltaických panelĤ. Následující ekonomická hodnocení zohledĖují vícenáklady nutné na poĜízení fotovoltaik a jejich pĜínos na základČ stávajících výkupních cen elektrické energie. V prĤbČhu životnosti je uvažováno s poklesem úþinnosti fotovoltaik – viz pĜíloha þ. 5

Analýza toku hotovosti – výchozí pĜedpoklady pro 6 bytĤ, tzn. polovina bytového domu, s fotovoltaickými panely Varianta

Celkem

Vícenáklady 6 bytĤ

Referenþní – doporuþené hodnoty ýSN 73 0540 Nízkoenergetická Pasivní

navýšení % 100 85 79

2

10 902 500 Kþ (1m – 24,5 tis. Kþ) 2 12 894 700 Kþ (1m – 29,0 tis. Kþ) 2 13 873 700 Kþ (1m – 31,2 tis. Kþ)

tis. Kþ 0 1 992 1 869

Normální rok - bilanþní výpoþet, spotĜeba energie + náklady – s fotovoltaikými panely SpotĜeba paliv a energie v klimaticky normálním roce Vstupy paliv a energie Ztráty ve vlastním zdroji a rozvodech SpotĜeba energie na vytápČní SpotĜeba energie na pĜípravu TV SpotĜeba energie na technologické a ostatní procesy

Referenþní budova Energie Náklady MWh tis. Kþ 96 163 8 11 30 39 42 56 15 57


NED Energie MWh 46 4 21 12 9

PD Náklady tis. Kþ 13 5 28 16 -36

Energie MWh 29 2 6 12 9

Náklady tis. Kþ -8 3 8 16 -35


Bilance nákupu a prodeje EE do/z veĜejné sítČ EE spotĜ 15,4

EE prodej – PV EE spotĜ MWh/r 6,9 15,7

EE prodej - PV 6,9

Pozn. - PodrobnČji je znázornČno v pĜíloze þ. 5

Úspory energie a nákladĤ na základČ dosažení energetických standardĤ

ZP

EE

Celkem Celkem

Ztráty VytápČní TV Technologie aj. Celkem Ztráty VytápČní TV Technologie aj. Celkem bez PV s PV

ýEZ

Referenþní budova

Sazba Kþ/MWh

SpotĜeba MWh 8 30 42 0 80 0 0 0 15 15 15 96

1 324

3 686

Sazba pro výkup EE Kþ/MWh 13 460


Náklady t.Kþ 11 39 56 0 106 0 0 0 57 57 57 163

NED SpotĜeba MWh 4 8 30 0 43 0 0 0 7 7 43 50

Náklady t.Kþ 6 11 40 0 57 0 0 0 92 92 57 150

PD SpotĜeba MWh 6 23 30 0,0 60 0 0 0 7 7 60 66

Náklady t.Kþ 8 31 40 0 79 0 0 0 91 91 78 171


Ekonomické hodnocení jednotlivých variant – s fotovoltaickými panely Ukazatele pro souþasný stav Investiþní náklady Úspora energie Úspora nákladĤ na energii v nultém roce Úspora provozních nákladĤ v nultém roce Cash-Flow projektu Prostá doba návratnosti Doba hodnocení Diskont Složený roþní nárĤst cen ýistá souþasná hodnota VnitĜní výnosové procento Ukazatel ziskovosti Reálná doba návratnosti

Jednotka tis. Kþ MWh/rok tis. Kþ/rok tis. Kþ/rok tis. Kþ roky roky % % tis. Kþ % % roky

Varianta 3.1 1 992 50 150 0 150 13,3 20 3% 7% 2 272 10,9 114% 10,9

Varianta 4.1 2 971 66 171 0 171 17,4 30 3% 7% 5 839 10,6 197% 13,6


Varianta 3.2 1 992 50 150 0 150 13,3 30 5% 13% 11 630 18,9 584% 9,4

Varianta 4.2 2 971 66 171 0 171 17,4 30 5% 13% 12 836 16,3 432% 11,4

Varianta 3.3 1 992 50 150 0 150 13,3 30 5% 4% 1 551 9,9 78% 15,0

Varianta 4.3 2 971 66 171 0 171 17,4 30 5% 4% 1 118 7,5 38% 20,3


Varianta 3.1 - Nízkoenergetická + solární ohĜev TV + fotovoltaické panely Diskontovaný tok hotovosti (Cash Flow) investora - varianta 3.1

8 000

6 000

4 000

2 000

0 Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti

-2 000

-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25


Varianta 4.1 – Pasivní + solární ohĜev TV + fotovoltaické panely

Diskontovaný tok hotovosti (Cash Flow) investora - varianta 4.1

8 000

6 000

4 000

2 000


-2 000

-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25



8 000

6 000

4 000

2 000


-2 000

-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25


Varianta 4.2 – Pasivní + solární ohĜev TV + fotovoltaické panely Diskontovaný tok hotovosti (Cash Flow) investora - varianta 4.2

8 000

6 000

4 000

2 000


-2 000

-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25



8 000

6 000

4 000

2 000


-2 000

-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25


Varianta 4.3 – Pasivní + solární ohĜev TV + fotovoltaické panely Diskontovaný tok hotovosti (Cash Flow) investora - varianta 4.3

8 000

6 000

4 000

2 000


-2 000

-4 000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13


14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25


Souhrnné ekonomické parametry jednotlivých variant SpotĜeba energie

Úspora energie

Náklady na energii

Úspora nákladĤ na energii

Úspora nákladĤ na údržbu a provoz

E1 MWh/rok 96

dE MWh/rok -

R tis.Kþ/rok 163

dR tis.Kþ/rok -

dR tis.Kþ/rok -

Varianta – NED

53

43

106

57

0

Varianta – PD

36

59

85

78

0

Varianta – NED + fotovoltaika (PV)

46

50

13

150

0

Varianta – PD + fotovoltaika (PV)

29

66

-8

171

0

Oznaþení variant

Referenþní budova

Ekonomické hodnocení jednotlivých variant Oznaþení variant

Varianta 1.1 – NED Varianta 1.2 – NED Varianta 1.3 – NED Varianta 3.1 – NED (PV) Varianta 3.2 – NED (PV) Varianta 3.3 – NED (PV) Varianta 2.1 – PD Varianta 2.2 – PD Varianta 2.3 – PD Varianta 4.1 – PD (PV) Varianta 4.2 – PD (PV) Varianta 4.3 – PD (PV)

Snížení provoz. nákladĤ

Invest. náklady opatĜení

Životn.

Prostá doba návratnosti

Diskont. doba návratnosti

R tis. Kþ/rok

Ji tis. Kþ

z rok

n1 rok

57 57 57 150 150 150 78 78 78 171 171 171

890 890 890 1 992 1 992 1 992 1 869 1 869 1 869 2 971 2 971 2 971

30 30 30 20 30 30 30 30 30 30 30 30

15,7 15,7 15,7 13,3 13,3 13,3 24,0 24,0 24,0 17,4 17,4 17,4


NPV

IRR

n2 rok

tis. Kþ

%

12,1 10,4 17,1 10,9 9,4 15,0 16,8 13,9 27,4 13,6 11,4 20,3

2 355 5 007 584 2 272 11 630 1 551 2 578 6 212 151 5 839 12 836 1 118

12,2 17,9 9,0 10,9 18,9 9,9 8,6 14,2 5,6 10,6 16,3 7,5



PĜíloha þ. 9 – Ekologické pĜínosy

Ekologický pĜínos energeticky úsporných variant projektu Hodnoty pro zemní plyn - bloková kotelna - výkon do 3,5 MW Tuhé látky SO2 NOx CO Org. Látky CO2

0,001 0,000 0,047 0,009 0,001 55,780

Hodnoty pro elektrickou energii Tuhé látky SO2 NOx CO Org. Látky CO2

0,026 0,576 0,399 0,039 0,000 325,000

Vyhodnocení emisí v dĤsledku realizace projektu Oznaþení varianty

Souþasný stav

Varianta 1

Rozdíl 1

Rozdíl 1

Varianta 2

Rozdíl 2

Rozdíl 2

Tuhé látky

t/rok

0,002

0,001

0,001

47%

0,001

0,001

47%

SO2

t/rok

0,031

0,017

0,015

47%

0,017

0,014

44%

NOx

t/rok

0,035

0,018

0,017

49%

0,016

0,020

56%

CO

t/rok

0,005

0,002

0,002

51%

0,002

0,003

61%

Org. Látky

t/rok

0,000

0,000

0,000

54%

0,000

0,000

74%

CO2

t/rok

33,725

16,840

16,885

50%

13,991

19,734

59%

Oznaþení variant Referenþní budova Varianta 1 Varianta 2

Tuhé látky

SO2

NOx

CO

Org. Látky

CO2

t/rok 0,002 0,001 0,001

t/rok 0,031 0,017 0,017

t/rok 0,035 0,018 0,016

t/rok 0,005 0,002 0,002

t/rok 0,000 0,000 0,000

t/rok 33,725 16,840 13,991

Snížení emisí v dĤsledku realizace projektu oproti pĤvodnímu stavu Tuhé látky

SO2

NOx

CO

Org. Látky

CO2

t/rok

t/rok

t/rok

t/rok

t/rok

t/rok

Varianta 1

0,001

0,015

0,017

0,002

0,000

16,885

Varianta 2

0,001

0,014

0,020

0,003

0,000

19,734

Oznaþení variant


PĜíloha þ. 9 – Ekologické pĜínosy

Podrobný ekologický pĜínos solárního systému pro prĤmČrný rok Reálná denní potĜeba TV, na základČ expertního odhadu, þiní 2 000 l. Objekt je navržen pro 35 až 40 osob. Solární systém je navržen s potĜebou teplé vody cca 50 až 60 l/osobu. Normová hodnota þiní 83 l /osobu. Varianta 1 30 kolektorĤ – rozmČr 1 600 x 1 000 mm; zásobníky teplé vody celkem 2000 l; ztráta 10%. Tab. 1

PĜehled potĜeby teplé vody a jeho pokrytí zisky ze solárních kolektorĤ – Var 1

MČsíc

poþet dní

leden únor bĜezen duben kvČten þerven þervenec srpen záĜí Ĝíjen listopad prosinec Rok Obrázek 1:

pokrytí TV kolektory [kWh] 938,0 1 317,9 2 709,7 3 378,8 3 569,2 3 454,1 3 569,2 3 569,2 3 126,6 2 084,4 958,2 729,5 29 404,9

potĜeba energie [kWh] 3 569,2 3 223,8 3 569,2 3 454,1 3 569,2 3 454,1 3 569,2 3 569,2 3 454,1 3 569,2 3 454,1 3 569,2 42 025,0

31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 365

pokrytí TV energetický rozdíl kolektory [%] [kWh] 26% -2 631,3 41% -1 906,0 76% -859,5 98% -75,4 100% 339,0 100% 428,9 100% 443,2 100% 182,7 -327,5 91% 58% -1 484,8 28% -2 496,0 -2 839,7 20% 70%

Pokrytí potĜeby energie k ohĜevu TV v prĤbČhu roku – Var 1

kWh

Pokrytí potĜeby energie k ohĜevu TV v prĤbČhu roku 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 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

mČsíc


PĜíloha þ. 9 – Ekologické pĜínosy Obrázek 2:

MČsíþní energetická bilance kolektorové plochy – Var 1

kWh

MČsíþní energetická bilance kolektorové plochy 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 1

2

3

4

5

PotĜeba tepla k ohĜevu TV

6

7

8

9

10

11

12

Produkce energie kolektorovou plochou

NáslednČ uvedená tabulka vyjadĜuje kilogramy mČrných emisí, které jsou vypoþteny dle vyhlášky þ. 270/93 Sb., vydané MŽP, pĜepoþtené na 1MW h tepla obsaženého v palivu (údaje v kg/MW h). Tab. 2

Emisní faktory pro neobnovitelné zdroje energie dle vyhl. 270/1993 Sb.

Palivo HnČdé uhlí netĜídČné energetické

SO2 [kg]

NOx [kg]

CO [kg]

CxHy [kg]

tuhé þástice [kg]

3,245

4,120

0,075

0,023

4,975

10,817

13,733

0,250

0,075

16,583

HnČdé uhlí tĜídČné

4,880

0,770

11,500

2,570

2,130

ýerné uhlí

1,850

0,225

6,750

1,500

1,244

Topný koks

1,470

0,208

6,230

1,385

1,420

LTO

3,420

0,875

0,050

0,035

0,182

Velmi LTO

0,875

0,428

0,061

0,035

0,122

DĜevo

0,257

0,770

0,257

0,257

3,210

Zemní plyn

0,086

3,500

1,200

0,014

0,002

ElektĜina - 30% úþinnost elektráren

PĜi pĜedpokládaném roþním energetickém zisku, výše uvedená tabulka vyjadĜuje kilogramy emisí skleníkových plynĤ, které nevzniknou pĜi užívání neobnovitelných zdrojĤ. Palivo HnČdé uhlí netĜídČné energetické

SO2 [kg]

NOx [kg]

99,942

126,891

ElektĜina – 30% úþinnost elektráren

333,140

422,970


150,298

23,715

ýerné uhlí

56,978

6,930

Topný koks

45,274

CO [kg]


0,693

153,224

7,700

2,310

510,747

354,186

79,153

65,601

207,892

46,198

38,314

6,406

191,877

42,656

43,734

105,332

26,949

1,540

1,078

5,605

26,949

13,182

1,879

1,078

3,757

DĜevo

7,915

23,715

7,915

7,915

98,864

zemní plyn

2,649

107,796

36,959

0,425

0,066

LTO Velmi LTO

2,310

CxHy [kg]


PĜíloha þ. 9 – Ekologické pĜínosy Varianta 2 32 kolektorĤ – rozmČr 1 600 x 1 000 mm; Zásobníky teplé vody celkem 2000 l; ztráta 10%. Tab. 3

PĜehled potĜeby teplé vody a jeho pokrytí zisky ze solárních kolektorĤ

mČsíc

poþet dní

leden únor bĜezen duben kvČten þerven þervenec srpen záĜí Ĝíjen listopad prosinec Rok

Obrázek 3:

pokrytí TV kolektory [kWh] 1 000,5 1 405,7 2 890,4 3 454,1 3 569,2 3 454,1 3 569,2 3 569,2 3 335,1 2 223,4 1 022,0 778,2 30 271,2

potĜeba energie [kWh] 3 569,2 3 223,8 3 569,2 3 454,1 3 569,2 3 454,1 3 569,2 3 569,2 3 454,1 3 569,2 3 454,1 3 569,2 42 025,0

31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 365

pokrytí TV energetický rozdíl kolektory [%] [kWh] 28% -2 568,7 -1 818,1 44% 81% -678,9 100% 149,9 100% 599,6 100% 687,8 100% 710,7 100% 432,8 -119,1 97% -1 345,9 62% 30% -2 432,1 -2 791,1 22% 72%

Pokrytí potĜeby energie k ohĜevu TV v prĤbČhu roku – Var 2

kWh

Pokrytí potĜeby energie k pĜípravČ TV v prĤbČhu roku 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 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

mČsíc


12

PĜíloha þ. 9 – Ekologické pĜínosy Obrázek 4:

MČsíþní energetická bilance kolektorové plochy – Var 2

kWh

MČsíþní energetická bilance kolektorové plochy 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 1

2

3

4

5

PotĜeba tepla k ohĜevu TV

Tab. 4

6

7

8

9

10

11

12

Energetická produkce kolektorové plochy

Emisní faktory pro neobnovitelné zdroje energie dle vyhl. 270/1993 Sb.

Palivo HnČdé uhlí netĜídČné energetické elektĜina - 30% úþinnost elektráren

SO2 [kg]

NOx [kg]

CO [kg]

CxHy [kg]


3,245

4,120

0,075

0,023

4,975

10,817

13,733

0,250

0,075

16,583


4,880

0,770

11,500

2,570

2,130

ýerné uhlí

1,850

0,225

6,750

1,500

1,244

Topný koks

1,470

0,208

6,230

1,385

1,420

LTO

3,420

0,875

0,050

0,035

0,182

Velmi LTO

0,875

0,428

0,061

0,035

0,122

DĜevo

0,257

0,770

0,257

0,257

3,210

Zemní plyn

0,086

3,500

1,200

0,014

0,002

PĜi pĜedpokládaném roþním energetickém zisku, výše uvedená tabulka vyjadĜuje kilogramy emisí skleníkových plynĤ, které nevzniknou pĜi užívání neobnovitelných zdrojĤ. Palivo

SO2 [kg]

NOx [kg]

CO [kg]

CxHy [kg]


HnČdé uhlí netĜídČné energetické

106,605

135,350

2,464

0,739

163,439

ElektĜina – 30% úþinnost elektráren

355,350

451,168

8,213

2,464

544,797


160,318

25,296

377,799

84,430

69,975

ýerné uhlí

60,776

7,392

221,751

49,278

40,868

Topný koks

48,293

6,833

204,668

45,500

46,650

112,354

28,746

1,643

1,150

5,979

LTO Velmi LTO

28,746

14,061

2,004

1,150

4,008

DĜevo

8,443

25,296

8,443

8,443

105,455

zemní plyn

2,825

114,982

39,422

0,453

0,071


ÍPADOVÁ STUDIE - VLIV UDRŽITELNÉ VÝSTAVBY Z TECHNICKO-EKONOMICKÉHO HLEDISKA

Recommend Documents