INOVACE ODBORNÉHO VZDĚLÁVÁNÍ NA STŘEDNÍCH ŠKOLÁCH ZAMĚŘENÉ NA VYUŽÍVÁNÍ ENERGETICKÝCH ZDROJŮ PRO 21. STOLETÍ A NA JEJICH DOPAD NA ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ
CZ.1.07/1.1.00/08.0010
MOŽNOSTI SNIŽOVÁNÍ SPOTŘEBY ENERGIE BUDOV Ing. JIŘÍ NEZHODA, Ph.D.
TENTO DOKUMENT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY
MOŽNOSTI SNIŽOVÁNÍ SPOTŘEBY ENERGIE BUDOV Ing. Jiří NEZHODA, Ph.D. – Vysoká škola báňská – TU Ostrava
Kdo jsem a odkud přicházím?
Ing. Jiří Nezhoda, Ph.D. Konzultant specialista, vědecký pracovník VŠB – TU Ostrava Zaměření na: •energetickou účinnost •energetické audity •vnitřní prostředí •ekologii
1. 2.
1. Budovy a jejich spotřeba energie 2. Sektor obytných budov
3. 4. 5. 6.
3. Komerční sektor a služby 4. Možnosti snižování spotřeby energií budov
1. 2. 3. 4. 5. 6.
1. Budovy a jejich spotřeba energie
Spotřeba primární energie ve světě Provoz budov 40%
Doprava 20%
Průmyslová výroba 20%
Nová výstavba 20%
Kolik spotřebují budovy v ČR?
1.
~65 % tepla
2. 3. Zdroj: IEA 2007
4. 5.
~50 % elektřiny
6. Zdroj: IEA 2007
O čem to je? tvorba nového, ale též rekonstrukce existujícího vystavěného prostředí 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Jde o? globální oteplování modrou nebo zelenou planetu
Jde o elementární slušnost nezakládání skládek, lidská ohleduplnost je již normou
Jde o přemýšlení v návrhu analyzovat energetický provoz
1. 2. 3. 4. 5. 6.
2. Sektor obytných budov
Za co všechno platíme při provozu domácnosti? Teplá voda
1. Vytápění
Vodné a stočné
2. 3. 4.
Mechanické větrání
„Zásuvková“ elektřina
5. Osvětlení
6.
Za co všechno platíme při provozu domácnosti? Energie
Provozní náklady
1. 2.
vs.
3. 4. 5. 6.
Elektrická a tepelná energie, plyn, paliva Elektrická energie Plynná paliva Kapalná paliva Tuhá paliva Teplo a teplá voda Celkem
[Kč/rok] 14 022 9 268 16 1 476 7 595 32 377 Zdroj: ČSÚ 2009
Počty domácností Existující fond
1. 2. 3. 4. Novostavby
5. 6.
1,8 mil. domácností v rodinných domech 2,3 mil. domácností v bytových domech
Případové studie? – Novostavba rodinného domu Prostá návratnost
2
Měrné investiční náklady Kč/m
40,0
1.
4 000
3 934
35,0 30,0
3 000
25,0 20,0
2.
2 000
15,0
12,0
10,0
1 000
5,0 0,0
0
1
3.
2
1
2
Spotřeba energie kWh/m .rok
Provozní náklady Kč/m .rok
300,0
500,0 400,0
200,0
300,0
4.
200,0
100,0
100,0 0,0
5. 6.
0,0
Původní
Navržené
Původní
Navržené
Osvětlení, ostatní
21,4
21,4
Osvětlení, ostatní
45,0
101,0
Teplá voda
30,0
32,8
Teplá voda
63,0
21,8
187,1
76,3
Vytápění
392,6
50,7
Vytápění
Varianty konstrukčních skladeb k NERD Kotel na biomasu Vyšší provozní náklady kvůli horší sazbě el. energie
Srovnání energetické spotřeby staveb Výpočtové hodnoty- rodinný dům 150m2 užitné plochy, te=-15oC, solární zisky svislým prosklením kWh/měsíc
5000 4500 4000
Běžná stavba Nízkenergetický dům Pasivní dům
3500
Solární zisky (pasivní)
3000 2500 2000 1500 1000 500
n rv e
če
ět en
n
kv
be du
en
or
bř ez
ún
n le de
d pr os in ec
to pa
n
ří zá
n sr pe
říj e
lis
če
rv e
ne
c
0
Tepelné ztráty RD
Případové studie? – Rekonstrukce činžovního domu Prostá návratnost 2
Měrné investiční náklady Kč/m
40,0
1.
4 000
35,0 30,0
3 000
25,0 20,0
2.
16,1
2 000
15,0
1 204
10,0 1 000
5,0 0,0
1
0
3.
1
2
Provozní náklady Kč/m .rok
2
Spotřeba energie kWh/m .rok 400,0
200,0
300,0
4.
200,0
100,0
100,0 0,0
5. 6.
0,0
Původní
Navržené
Původní
Navržené
Osvětlení, ostatní
22,6
22,6
Osvětlení, ostatní
114,9
114,9
Teplá voda
12,9
12,9
Teplá voda
41,5
41,5
133,1
81,8
Vytápění
180,6
105,7
Vytápění
Zateplení ETICS 120 mm Zateplení podlah nad exteriérem 200 mm
+
Výměna oken
Případové studie? – Novostavba v pasivním standardu
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Příprava teplé vody v jednotlivých bytech pomocí bytové předávací stanice Centrální solární termický ohřev teplé vody
1. 2. 3. 4. 5. 6.
3. Komerční sektor a služby
Komerční sektor a služby?
1. 2. 3. 4. 5. 6.
•Administrativní budovy – co nespadá pod ostatní odvětví •Ubytování a stravování - hotely, penziony, restaurace •Budovy pro obchod – velkoobchod, maloobchod, skladové budovy •Budovy pro vzdělání – školy, univerzity •Veřejná správa a obrana – administrativní budovy, vojenské •Zdravotnické budovy – nemocnice, ordinace
Komerční sektor a služby?
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Komerční sektor a služby?
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Počty budov Existující fond 11,8 tis. hotelů a obdobných budov 10,5 tis. škol a školských zařízení 6,5 tis. zdravotnických zařízení ostatní bohužel velmi těžko dohledatelné
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Novostavby
Případové studie? – Rekonstrukce nové admin. budovy
Prostá návratnost
1.
2
Měrné investiční náklady Kč/m
40,0
4 000
35,0 30,0
3 000
25,0
2.
20,0
2 000
15,0 10,0
1 000
5,3 5,0
97
0,0
3.
0
1
1
2
Provozní náklady Kč/m .rok
2
Spotřeba energie kWh/m .rok 600,0 400,0
4.
500,0 400,0
300,0
300,0
200,0
200,0
100,0
5.
0,0 Osvětlení, ostatní Teplá voda Vytápění
6.
100,0 0,0 Původní
Navržené
285,5
280,0
0,0
0,0
87,6
87,6
Osvětlení, ostatní
Původní
Navržené
528,5
510,4
Teplá voda
0,0
0,0
Vytápění
72,9
72,9
Regulace 1/4h maxima Regulace osvětlení v garážích
Frekvenční měniče VZT Stavební opatření se nevyplácí
Případové studie? – Hotel Prostá návratnost 2
Měrné investiční náklady Kč/m
40,0
1.
4 000
35,0 30,0
3 000
25,0 20,0
2.
2 000
15,0
1 629
10,4 10,0 1 000
5,0 0,0
1
3.
0 2
2
Provozní náklady Kč/m .rok
Spotřeba energie kWh/m .rok 200,0
500,0 400,0
150,0
4.
1
300,0 100,0
200,0 50,0
100,0 0,0
0,0
5. 6.
Původní
Navržené
Původní
Navržené
Osvětlení, ostatní
10,8
10,8
Osvětlení, ostatní
30,1
29,7
Teplá voda
33,0
33,0
Teplá voda
91,8
90,5
Vytápění
102,0
46,8
Vytápění
284,2
128,5
ve stádiu návrhu stavebně poměrně optimální
navrženo TČ oproti přímotopům
Případové studie? – Rekonstrukce prodejny potravin
1. 2. 3. 2
2
Provozní náklady Kč/m .rok
Spotřeba energie kWh/m .rok
4. 5. 6.
400,0
1 000,0
300,0
750,0
200,0
500,0
100,0
250,0
0,0
0,0 Původní
Navržené
Osvětlení, ostatní
212,9
194,3
Osvětlení, ostatní
Teplá voda
19,3
19,3
Teplá voda
Vytápění
114,0
114,0
Vytápění
Vnější reklamní LED osvětlení Zářivky s el.magn. předřadníky
Původní
Navržené
787,8
719,1
71,3
71,3
136,8
136,8
Vnitřní bodové LED osvětlení Časový režim osvětlení
Případové studie? – Rekonstrukce mateřské školy Prostá návratnost
2
Měrné investiční náklady Kč/m
40,0
1.
3 811
4 000
35,0 30,0
3 000
25,0 20,0
2.
2 000
15,0
11,0
10,0
1 000
5,0 0,0
0
1
2
Spotřeba energie kWh/m .rok
3.
1
2
Provozní náklady Kč/m .rok
300,0
500,0 400,0
200,0
300,0
4.
100,0 0,0
5. 6.
200,0
100,0
0,0 Původní
Navržené
Původní
Navržené
Osvětlení, ostatní
14,5
14,5
Osvětlení, ostatní
51,4
35,6
Teplá voda
19,2
14,6
Teplá voda
41,9
32,5
Vytápění
184,5
37,6
Vytápění
402,4
82,1
Zateplení ETICS 140 mm Výměna oken
Decentralizace TV
Případové studie? – Poliklinika
Prostá návratnost
1.
2
Měrné investiční náklady Kč/m
40,0
4 000
35,0 30,0
3 000
25,0
2.
19,2
20,0
2 000
15,0 10,0
974
1 000
5,0
3.
0,0
0
1
1
2
Provozní náklady Kč/m .rok
2
Spotřeba energie kWh/m .rok 300,0 300,0
4.
200,0
200,0
100,0
100,0
5. 6.
0,0
0,0
Původní
Navržené
Původní
Navržené
Osvětlení, ostatní
66,6
66,5
Osvětlení, ostatní
127,4
126,5
Teplá voda
20,2
17,4
Teplá voda
11,3
11,1
Vytápění
125,9
78,6
Vytápění
136,7
87,2
výměna části oken zateplení obvodového pláště 120 mm
rekuperace odpadní vody z vodoléčby
1. 2. 3. 4. 5. 6.
4. Možnost zacílení opatření pro úsporu energií
BYTOVÝ SEKTOR 1. 2. 3. 4. 5. 6.
JAKO ABSOLUTNĚ NEJVĚTŠÍ SPOTŘEBITEL TEPLA A ELEKTRICKÉ ENERGIE
Výhody Rozmanitost možných úsporných opatření Možnost zacílení rekonstrukce na top energetické standardy Dlouhodobý investiční horizont vlastníků bytů – akceptace vyšší návratnosti investice Výhodné podmínky získání kapitálu pro vlastníky bytů Nevýhody Velmi široké spektrum cílové skupiny Často malý zájem o věc a komunikaci vůbec Cílová skupina není informována, podléhá mýtům a skepsi
HOTELY, OBCHOD, ADMINISTRATIVNÍ BUDOVY 1. 2. 3. 4. 5. 6.
A MARKETINGOVÁ CERTIFIKACE ŠETRNOSTI
Výhody Podpora čistého trhu – nabídky a poptávky Princip win-win všech zainteresovaných stran Posun projektu dále ve směru trvalé udržitelnosti Komplexní kritéria šetrnosti stavby, nikoliv „pouze“ kritérium spotřeby energie Nevýhody Víceinvestice projektu Někdy skeptické přijetí zahraničních systémů pro české firmy
ŠKOLY A ŠKOLSKÁ ZAŘÍZENÍ 1. 2. 3. 4. 5. 6.
JAKO ÚZKÁ AVŠAK VÝZNAMNÁ SPOTŘEBITELSKÁ SKUPINA
Výhody Možnost dotačních titulů, možnost financování podle EPC Výrazné snížení zátěže rozpočtu školy Očekávaný zájem ředitelů škol Nevýhody Limity dotačních programů, legislativní překážky modelů EPC Nižší zájem o EPC modely pro školy nežli jiné státní či polostátní budovy
VEŘEJNÁ SPRÁVA 1. 2. 3. 4. 5. 6.
JAKO PŘÍKLAD OSTATNÍM PŘI ZVYŠOVÁNÍ ÚČINNOSTI SPOTŘEBY ENERGIE, SNIŽOVÁNÍ NÁKLADŮ STÁTNÍHO ROZPOČTU
Výhody Možnost financování podle EPC Zdůraznění postoje státu k úsporám energie, státní vůdčí příklad Zřejmě poměrně úzká cílová skupina Možný silný environmentální dopad při vytěsnění uhlí Nevýhody Možný nezájem zodpovědných pracovníků
ZDRAVOTNICKÁ ZAŘÍZENÍ 1. 2. 3. 4. 5. 6.
V CESTĚ K ÚSPORÁM PROVOZNÍCH NÁKLADŮ
Výhody Možnost financování podle EPC Poměrně úzká cílová skupina ředitelů a správců nemocnic a zdravotnických zařízení Lze očekávat pozitivní odezvu Snížení rozpočtového podílu provozních nákladů budov Nevýhody Legislativní problémy EPC
Děkuji za pozornost, těším se na diskusi Ing. Jiří Nezhoda, Ph.D.