Vliv koncepce vytápění na energetickou náročnost budov prof. Ing. Karel Kabele, CSc. ČVUT v Praze Fakulta stavební, Katedra technických zařízení budov Univerzitní centrum energeticky efektivních budov
Témata
• NZEB v českém pojetí 2016 • Studie vlivu konceptu zásobování teplem objektu na energetickou náročnost • NZEB v evropském kontextu 2016 a dál
Semináře Schiedel 2016
NZEB V ČESKÉM POJETÍ Semináře Schiedel 2016
Zákony, vyhlášky, směrnice Směrnice 2002/91/EC o energetické náročnosti budov (EPBD) Směrnice 2010/31/EC (10.5.2010) Zákon 406/2006 Sb., o hospodaření energií Zákon č. 318/2012 Sb. (částka 117 z 3.10.2012, platný od 1.1.2013)
Prováděcí vyhlášky xxx/2012(2013) Sb. !!!! Směrnice 2012/27/EU o energetické účinnosti (25.10.2012) !!!! Semináře Schiedel 2016
Prováděcí vyhlášky k Zákonu 406/2000 Sb., o hospodaření energií ve znění č. 103/2015 Sb. (1.7.2015) • Vyhláška o energetické náročnosti budov 78/2013 Sb. (1.4.2013) 230/2015 Sb. (1.12.2015) • Vyhláška o kontrole kotlů a rozvodů tepelné energie 194/2013 Sb.(1.8.2013) • Vyhláška o kontrole klimatizačních systémů 193/2013 Sb.(1.8.2013) • Vyhláška o energetickém auditu a posudku 480/2012 Sb. (1.1.2013), ZMĚNA 309/2016 Z 26.9.2016,účinnost od 11.10.2016 • Vyhláška o energetických specialistech č.118/2013 Sb. (1.6.2013)- 234/2015 Sb (1.10.2015) • Vyhláška o stanovení minimální účinnosti užití energie při výrobě elektřiny a TNI 73 0331 Energetická náročnost budov − typické hodnoty pro výpočet (04/2013) tepelné energie 441/2012 Sb. (1.1.2013) Semináře Schiedel 2016
Co je to budova s téměř nulovou spotřebou energie? Požadavky na budovy s téměř nulovou spotřebou energie (nZEB) jsou definovány: • v zákonu 406/2000 Sb. o hospodaření energií (aktuální úprava 103/2015 Sb., platí od 1.7.2015; 131/2015 Sb platí od 1.1.2016) …budovou s téměř nulovou spotřebou energie je budova s velmi nízkou energetickou náročností, jejíž spotřeba energie je ve značném rozsahu pokryta z obnovitelných zdrojů…. • Ve vyhlášce 78/2013 o energetické náročnosti budov (aktuální novela 230/2015 Sb. platí od 1.12.2015 ) – Snížení ENB : zpřísnění požadavku na obálku budovy – Využití OZE : zpřísnění požadavku na neobnovitelnou primární energii Semináře Schiedel 2016
Energetická náročnost budov Systémová hranice
Primární energie OZE Obnovitelná nOZE
nOZE
Vnitřní zisky
Požadovaný Prostup stav vnitřního prostředí (teplota, vlhkost, Infiltrace kvalita vzduchu, větrání osvětlení)
Denní Teplá voda osvětlení Potřeba energie
Vytápění Chlazení Větrání Osvětlení
TECHNICKÉ SYSTÉMY BUDOV
Teplá voda
Ztráty tech.systémů
Vypočtená spotřeba energie Semináře Schiedel 2016
OZE
Pomocné energie Dodaná energie
Teplo Chlad Elektřina
CENTRALIZOVANÉ ZDROJE, DISTRIBUČNÍ SÍŤ
Solární zisky
Neobnovitelná
Primární energie Příloha č. 3 k vyhlášce č. 78/2013 Sb. Energonositel Zemní plyn Černé uhlí Hnědé uhlí Propan-butan/LPG Lehký topný olej Elektřina Dřevěné peletky Kusové dřevo, dřevní štěpka Energie okolního prostředí (elektřina a teplo) Elektřina - dodávka mimo budovu Teplo - dodávka mimo budovu Soustava zásobování tepelnou energií s vyšším než 80% podílem OZE Soustava zásobování tepelnou energií s vyšším než 50% a nejvýše 80 % podílem OZE Soustava zásobování tepelnou energií s 50% a nižším podílem OZE Ostatní neuvedené energonositele Semináře Schiedel 2016
1,1 1,1 1,1 1,2 1,2 3,2 1,2 1,1 1,0 -3,2 -1,1 1,1
Faktor neobnovitelné primární energie(-) 1,1 1,1 1,1 1,2 1,2 3,0 0,2 0,1 0,0 -3,0 -1,0 0,1
1,1
0,3
1,1 1,2
1,0 1,2
Faktor primární energie (-)
Ukazatele energetické náročnosti budovy ČR Ukazatel ENB • celková primární energie za rok • celková dodaná energie za rok • neobnovitelná primární energie za rok • dílčí dodané energie pro technické systémy vytápění, chlazení, větrání, úpravu vlhkosti vzduchu, přípravu teplé vody a osvětlení za rok • průměrný součinitel prostupu tepla • součinitele prostupu tepla jednotlivých konstrukcí na systémové hranici • účinnost technických systémů
Semináře Schiedel 2016
ÚROVEŇ POŽADAVKŮ PRO BUDOVY S TÉMĚŘ NULOVOU SPOTŘEBOU ENERGIE
Parametr
Označení
Jednotky
Snížení ENB – zpřísnění požadavku na Uem ve vztahu k požadované hodnotě ČSN 730540-2:2011 Uem,N,20,R = fR · [ Σ (UN,20,j · Aj · bj) / Σ Aj + ∆Uem,R ]
Redukční činitel požadované základní hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla
fR
-
Semináře Schiedel 2016
Referenční hodnota Budova Změna s téměř Nová dokončené nulovou budova budovy spotřebo u energie
1,0
0,8
0,7
ÚROVEŇ POŽADAVKŮ PRO BUDOVY S TÉMĚŘ NULOVOU SPOTŘEBOU ENERGIE Vliv OZE
Semináře Schiedel 2016
Jednotky
Referenční hodnota Změna Budova Nová Druh budovy dokončené s téměř budova nebo zόny budovy nulovou po 1. 1. po 1.1. spotřebou 2015 2015 energie Rodinný dům
3
10
25
Bytový dům
3
10
20
Ostatní budovy
3
8
10
%
Snížení hodnoty neobnovitelné primární energie ∆ep,R stanovené pro referenční budovu
%
Parametr
Označení
snížení referenční hodnoty neobnovitelné primární energie o 10 až 25 % podle typu budovy
Cesta k budově s téměř nulovou spotřebou energie - ČR 120 100 80
%
60 40 20 0 Uem Δ ep-RD Δ ep-BD Δ ep-Ostatní
2012 100 100 100 100
2013 80 100 100 100
2015 80 90 90 92
2020 70 75 80 90
>1500 m2
> 350 m2
< 350 m2
Budovy, jejímž vlastníkem a uživatelem bude orgán veřejné moci nebo subjekt zřízený orgánem veřejné moci
Od 1.1.2016
Od 1.1. 2017
Od 1.1 2018
Ostatní
Od 1.1 2018
Od 1.1 2019
Od 1.1 2020
Semináře Schiedel 2016
NAVRHOVÁNÍ BUDOV S TÉMĚŘ NULOVOU SPOTŘEBOU ENERGIE
Semináře Schiedel 2016
Navrhování nZEB • Požadavky na vnitřní prostředí
• Stavebně-technické řešení
• Technické řešení – Volba energonositele – Koncepce technických systémů
Ovlivňují potřebu energie na • vytápění • chlazení Ovlivňuje dílčí dodanou energii do budovy • vytápění • chlazení • přípravu TV • osvětlení • větrání.. Ovlivňuje obnovitelnou a neobnovitelnou primární energii dodanou do budovy - podíl OZE
*nZEB – Nearly Zero Energy Building = budova s téměř nulovou spotřebou energie Semináře Schiedel 2016
Navrhování nZEB Koncept energetických systémů budovy zásobování teplem zásobování elektrickou energií (zásobování chladem) Kontrola splnění požadavků na ENB Optimalizace návrhu – obálka a TZB
Semináře Schiedel 2016
Koncept zásobování teplem Energonositel
Paliva
Zdroj tepla
Kotle
Přenos tepla Teplovodní otopná soustava
• Uhlí • Zemní plyn • Bioplyn • Biomasa • Topný olej
Kogenerační jednotky
Energie prostředí
Fototermické kolektory
Parní otopná soustava
• Solární energie • Geotermální energie • Energie vody, země, vzduchu
Tepelná čerpadla
Vzduch
Elektřina ze sítě
Topidla
Semináře Schiedel 2016
Horkovodní otopná soustava
Spotřebiče tepla
Vytápění místností • Otopná tělesa • Otopné plochy • Vzduch Příprava teplé vody • Průtočná • Zásobníková • Kombinovaná Potřeby VZT • Ohřev • Úprava vlhkosti
Přímo zdrojem
Technologická zařízení budov
Koncept zásobování teplem Energonositel
Paliva
Zdroj tepla
Kotle
Přenos tepla Teplovodní otopná soustava
• Uhlí • Zemní plyn • Bioplyn • Biomasa • Topný olej
Kogenerační jednotky
Energie prostředí
Fototermické kolektory
Parní otopná soustava
• Solární energie • Geotermální energie • Energie vody, země, vzduchu
Tepelná čerpadla
Vzduch
Elektřina ze sítě
Topidla
Semináře Schiedel 2016
Horkovodní otopná soustava
Spotřebiče tepla Vytápění místností • Otopná tělesa • Otopné plochy • Vzduch Příprava teplé vody • Průtočná • Zásobníková • Kombinovaná Potřeby VZT • Ohřev • Úprava vlhkosti
Přímo zdrojem
Technologická zařízení budov
Koncept zásobování elekřinou Energonositel
Elektřina ze sítě
Zdroj elektrické energie pro budovu
Síť
Koncept budovy
Klasické napojení na síť
Paliva • Uhlí • Zemní plyn • Bioplyn • Biomasa • Topný olej Energie prostředí • Solární energie • Geotermální energie • Energie vody, země, vzduchu Semináře Schiedel 2016
Elektrická síť v budově
Nízké napětí (230/380 V)
Kogenerační jednotka
Fotovoltaické kolektory
Chytrá síť
Větrná elektrárna
Vodní elektrárna
Malé napětí (do 50 V)
Ostrovní provoz s akumulací
Koncept zásobování elekřinou Energonositel
Elektřina ze sítě
Zdroj elektrické energie pro budovu
Síť
Koncept budovy
Klasické napojení na síť
Paliva • Uhlí • Zemní plyn • Bioplyn • Biomasa • Topný olej Energie prostředí • Solární energie • Geotermální energie • Energie vody, země, vzduchu Semináře Schiedel 2016
Elektrická síť v budově
Nízké napětí (230/380 V)
Kogenerační jednotka
Fotovoltaické kolektory
Chytrá síť
Větrná elektrárna
Vodní elektrárna
Malé napětí (do 50 V)
Ostrovní provoz s akumulací
Koncept zásobování chladem Energonositel
Paliva
Zdroj chladu
Kompresorové chlazení
• Uhlí • Zemní plyn • Bioplyn • Biomasa • Topný olej
Absorpční chlazení
Energie prostředí
Trigenerační jednotky
• Solární energie • Geotermální energie • Energie vody, země, vzduchu
Peltierův článek
Elekřina
Přímé chlazení
Přenos chladu
Chladivová soustava
Spotřeba chladu
Chlazení místností
• Konvektory • Plošné chlazeni
Vodní soustava
VZT zařízení
• Ochlazování vzduchu • Úprava vlhkosti
Vzduch Technologie
Semináře Schiedel 2016
Koncept zásobování chladem Energonositel
Paliva
Zdroj chladu
Kompresorové chlazení
• Uhlí • Zemní plyn • Bioplyn • Biomasa • Topný olej
Absorpční chlazení
Energie prostředí
Trigenerační jednotky
• Solární energie • Geotermální energie • Energie vody, země, vzduchu
Peltierův článek
Elekřina
Přímé chlazení
Přenos chladu
Chladivová soustava
Spotřeba chladu
Chlazení místností
• Konvektory • Plošné chlazeni
Vodní soustava
VZT zařízení
• Ochlazování vzduchu • Úprava vlhkosti
Vzduch Technologie
Semináře Schiedel 2016
Navrhování nZEB Požadavek na neobnovitelnou primární energii lze splnit vhodným poměrem • využití obnovitelných zdrojů • parametrů stavebních prvků obálky budovy • parametrů technických systémů budovy
[Vyhláška 78/2013 Sb příloha 5]
Optimalizační úloha s více proměnnými -
Neobnovitelná PE
Příklad požadavku na referenční hodnoty
NOVÉ BUDOVY
BUDOVY S TÉMĚŘ NULOVOU SPOTŘEBOU ENERGIE Průměrný součinitel prostupu tepla
Semináře Schiedel 2016
Vliv koncepce vytápění na energetickou náročnost budovy
Semináře Schiedel 2016
Modelový objekt – dvoupodlažní rodinný dům
Ukazatel energetické náročnosti Uem,R (W/m2.K) Qfuel,R (kWh) QnPE,R (kWh) Semináře Schiedel 2016
nový RD po 1.1.2015
RD splňující nZEB
0,26 24 759 27 800
0,23 22 469 21 274
Koncept zásobování teplem – 5 variant Energonositel
Paliva
Zdroj tepla
Kotle
Přenos tepla Teplovodní otopná soustava
• Uhlí • Zemní plyn • Bioplyn • Biomasa • Topný olej
Kogenerační jednotky
Energie prostředí
Fototermické kolektory
Parní otopná soustava
• Solární energie • Geotermální energie • Energie vody, země, vzduchu
Tepelná čerpadla
Vzduch
Elektřina ze sítě
Topidla
Semináře Schiedel 2016
Horkovodní otopná soustava
Spotřebiče tepla
Vytápění místností • Otopná tělesa • Otopné plochy • Vzduch Příprava teplé vody • Průtočná • Zásobníková • Kombinovaná Potřeby VZT • Ohřev • Úprava vlhkosti
Přímo zdrojem
Technologická zařízení budov
Hodnocení celkové dodané energie do budovy • Graf průběhu celkové dodané energie Qfuel v závislosti na obálce budovy a variantě technického systému
Požadavky na nZEB
Semináře Schiedel 2016
Koncept zásobování teplem Var
Energonositel
Zdroj tepla
Spotřeba
Splnění nZEB?
1
Zemní plyn
Otopná tělesa Zásobník TV
?
2
Elektřina ze sítě + Tepelné čerpadlo Otopná tělesa Energie prostředí vzduch -voda Podlahové vyt Zásobník TV
?
3
Biomasa (dřevo)
Kotel na dřevo se zásobníkem
Otopná tělesa Zásobník TV
?
4
Elektřina ze sítě
Přímotop
Topné rohože Zásobník TV
?
5
Elektřina ze sítě Sluneční energie Biomasa
Elektrokotel Fototermické kolektory Krbová vložka
Otopná tělesa Podlahové vyt Zásobník TV
?
Semináře Schiedel 2016
Plynový kotel
Koncept zásobování teplem Var
Energonositel
Zdroj tepla
Spotřeba
Splnění nZEB?
1
Zemní plyn
Plynový kotel
Otopná tělesa Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem x není OZE!!
2
Elektřina ze sítě + Tepelné čerpadlo Otopná tělesa Energie prostředí vzduch -voda Podlahové vyt Zásobník TV
?
3
Biomasa (dřevo)
Kotel na dřevo se zásobníkem
Otopná tělesa Zásobník TV
?
4
Elektřina ze sítě
Přímotop
Topné rohože Zásobník TV
?
5
Elektřina ze sítě Sluneční energie Biomasa
Elektrokotel Fototermické kolektory Krbová vložka
Otopná tělesa Podlahové vyt Zásobník TV
?
Závěry platné pro konkrétní objekt, nelze zobecnit !!!! Semináře Schiedel 2016
Koncept zásobování teplem Var
Energonositel
Zdroj tepla
Spotřeba
Splnění nZEB?
1
Zemní plyn
Plynový kotel
Otopná tělesa Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem x není OZE!!
2
Elektřina ze sítě + Tepelné čerpadlo Otopná tělesa Energie prostředí vzduch -voda Podlahové vyt Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem
3
Biomasa (dřevo)
Kotel na dřevo se zásobníkem
Otopná tělesa Zásobník TV
?
4
Elektřina ze sítě
Přímotop
Topné rohože Zásobník TV
?
5
Elektřina ze sítě Sluneční energie Biomasa
Elektrokotel Fototermické kolektory Krbová vložka
Otopná tělesa Podlahové vyt Zásobník TV
?
Závěry platné pro konkrétní objekt, nelze zobecnit !!!! Semináře Schiedel 2016
Koncept zásobování teplem Var
Energonositel
Zdroj tepla
Spotřeba
Splnění nZEB?
1
Zemní plyn
Plynový kotel
Otopná tělesa Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem x není OZE!!
2
Elektřina ze sítě + Tepelné čerpadlo Otopná tělesa Energie prostředí vzduch -voda Podlahové vyt Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem
3
Biomasa (dřevo)
Kotel na dřevo se zásobníkem
Otopná tělesa Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem
4
Elektřina ze sítě
Přímotop
Topné rohože Zásobník TV
?
5
Elektřina ze sítě Sluneční energie Biomasa
Elektrokotel Fototermické kolektory Krbová vložka
Otopná tělesa Podlahové vyt Zásobník TV
?
Závěry platné pro konkrétní objekt, nelze zobecnit !!!! Semináře Schiedel 2016
Koncept zásobování teplem Var Energonositel
Zdroj tepla
Spotřeba
Splnění nZEB?
1
Zemní plyn
Plynový kotel
Otopná tělesa Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem x není OZE!!
2
Elektřina ze sítě + Energie prostředí
Tepelné čerpadlo Otopná tělesa vzduch -voda Podlahové vyt Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem
3
Biomasa (dřevo)
Kotel na dřevo se zásobníkem
Otopná tělesa Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem
4
Elektřina ze sítě
Přímotop
Topné rohože Zásobník TV
NE, ani při nejlepším technicky možném Uem
5
Elektřina ze sítě Sluneční energie Biomasa
Elektrokotel Fototermické kolektory Krbová vložka
Otopná tělesa Podlahové vyt Zásobník TV
?
Závěry platné pro konkrétní objekt, nelze zobecnit !!!! Semináře Schiedel 2016
Koncept zásobování teplem Var
Energonositel
Zdroj tepla
Spotřeba
Splnění nZEB?
1
Zemní plyn
Plynový kotel
Otopná tělesa Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem x není OZE!!
2
Elektřina ze sítě + Tepelné čerpadlo Otopná tělesa Energie prostředí vzduch -voda Podlahové vyt Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem
3
Biomasa (dřevo)
Kotel na dřevo se zásobníkem
Otopná tělesa Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem
4
Elektřina ze sítě
Přímotop
Topné rohože Zásobník TV
NE, ani při nejlepším technicky možném Uem.
5
Elektřina ze sítě Sluneční energie Biomasa
Elektrokotel Fototermické kolektory Krbová vložka
Otopná tělesa Podlahové vyt Zásobník TV
ANO, při požadovaném Uem a 40% pokrytí potřeby z OZE
Závěry platné pro konkrétní objekt, nelze zobecnit !!!! Semináře Schiedel 2016
BUDOVY S TÉMĚŘ NULOVOU SPOTŘEBOU ENERGIE V ROCE 2016 – EVROPSKÝ POHLED
Semináře Schiedel 2016
20-20-20 EU 100%
-20%
-20%
+20% 8,5% Skleníkové plyny
Semináře Schiedel 2016
Spotřeba energie
Podíl OZE
EU 2030 ? SN 79/14 European Council (23 and 24 October 2014) Conclusions on 2030 Climate and Energy Policy Framework 100%
-20 % 2020
2020 2030
2030
-20 % -27 %
-40 % +27 % 2030
+20 % Skleníkové plyny
Semináře Schiedel 2016
Spotřeba energie
Podíl OZE
2020
ÚROVEŇ POŽADAVKŮ PRO BUDOVY S TÉMĚŘ NULOVOU SPOTŘEBOU ENERGIE „budova, jejíž energetická náročnost určená podle přílohy I je velmi
nízká. Téměř nulová či nízká spotřeba požadované energie by měla být ve značném rozsahu pokryta z obnovitelných zdrojů, včetně energie z obnovitelných zdrojů vyráběné v místě či v jeho okolí“ Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2010/31/EU o energetické náročnosti budov 2010 ↓ 2016
DOPORUČENÍ KOMISE (EU) 2016/1318 ze dne 29. července 2016 o pokynech na podporu budov s téměř nulovou spotřebou energie a osvědčených postupů k zajištění, aby do roku 2020 byly všechny nové budovy budovami s téměř nulovou spotřebou energie Semináře Schiedel 2016
2016: Co je to energetická náročnost „budovy s téměř nulovou spotřebou energie“? • Výpočet primární energie od potřeby ke zdroji • Národní konverzní faktory PE – v ČR se připravuje změna stávajících hodnot, zvláště pak u elektrické energie (doporučení EU je 2,5; v ČR zatím 3,2) DOPORUČENÍ KOMISE (EU) 2016/1318 ze dne 29. července 2016 o pokynech na podporu budov s téměř nulovou spotřebou energie a osvědčených postupů k zajištění, aby do roku 2020 byly všechny nové budovy budovami s téměř nulovou spotřebou energie Semináře Schiedel 2016
2016: Co je to energetická náročnost „budovy s téměř nulovou spotřebou energie“? • „Aby se v evropském fondu budov zamezilo zhoršení kvality vnitřního ovzduší, komfortu a zdravotních podmínek mělo by dojít k postupnému zpřísňování minimálních požadavků na energetickou náročnost vyplývajících ze zavádění budov s téměř nulovou spotřebou energie v Evropě spolu s odpovídajícími strategiemi zabývajícími se vnitřním prostředím.“ ČVUT: Metodika hodnocení kvality prostředí v budovách TAČR CK Smart Regions Semináře Schiedel 2016
DOPORUČENÍ KOMISE (EU) 2016/1318 ze dne 29. července 2016 o pokynech na podporu budov s téměř nulovou spotřebou energie a osvědčených postupů k zajištění, aby do roku 2020 byly všechny nové budovy budovami s téměř nulovou spotřebou energie
2016: Co je to energetická náročnost „budovy s téměř nulovou spotřebou energie“? • Ze studií obdobně vyplývá, že nové a renovované budovy často plánované energetické náročnosti nedosahují. • Je proto nutné zavést mechanismy pro porovnání výpočtu energetické náročnosti se skutečnou spotřebou energie. Probíhá dlouhodobý monitoring budov v rámci projektu TAČR CK Smart Regions Semináře Schiedel 2016
DOPORUČENÍ KOMISE (EU) 2016/1318 ze dne 29. července 2016 o pokynech na podporu budov s téměř nulovou spotřebou energie a osvědčených postupů k zajištění, aby do roku 2020 byly všechny nové budovy budovami s téměř nulovou spotřebou energie
2016: Jak přispívají obnovitelné zdroje energie? • Cílem je využívat především obnovitelné zdroje v místě – nejčastěji: – Solární tepelné a fotovoltaické systémy (výhodné ve středozemním klimatu) – Geotermální energie (tepelná čerpadla) – Biomasa
• V některých zemích se využívá SZT s obnovitelnými zdroji - do výpočtu se promítne výhodným faktorem primární energie. • Jak se vyjadřuje podíl obnovitelných zdrojů? • V některých zemích přímo požadavkem na kWh/m2 za rok, v jiných (např. ČR) nepřímo zpřísněním požadavku na PE
Semináře Schiedel 2016
2016: Vztah mezi nákladově optimálními úrovněmi a úrovněmi pro budovy s téměř nulovou spotřebou energie • nZEB je „lepší“, v současnosti většinou nákladnější než budova splňující aktuální nákaldově optimální požadavky na ENB. • Očekává se, že požadavky nZEB odpovídají nákladově optimální budově v roce 2020 • Nebyla zjištěna technologická překážka bránící dosažení tohoto cíle • Jak z „obyčejné“ budovy udělat nZEB? Kombinací opatření na
– obálce budovy, – účinnosti technických systému – využití místních obnovitelných zdrojů Semináře Schiedel 2016
2016: Možná opatření pro energetickou účinnost a opatření založená na obnovitelných zdrojích energie
Konstrukce budov Tepelná izolace konstrukcí obálky (stěny, střecha, podlaha ) Zvýšená tepelná setrvačnost při použití vnějších masivních stavebních materiálů na vnitřní prostory budov (pouze pro některé klimatické situace), Okna a dveře – rámy, zasklení Stínění Vzduchotěsnost (maximální vzduchotěsnost odpovídající stavu techniky), Orientace budovy a expozice vůči slunci Optimalizace podílu prosklení obálky, Využití nočního větrání
Semináře Schiedel 2016
2016 Možná opatření pro energetickou účinnost a opatření založená na obnovitelných zdrojích energie
Technické systémy • • • • • • • • • • • •
Účinné vytápění, využití solární energie, mikro-kogenerace Monitorování a měření pro kontrolu teploty prostoru a teploty vody, Zásobování teplou vodou, včetně využití solární energie Systém větrání Aktivního nebo hybridního systému chlazení (např. pozemního výměníku tepla, chladicího zařízení), Využití denního světla, Aktivní osvětlovací systém, Instalace fotovoltaických systémů, Změna energonositele pro systém, Výměna čerpadel a ventilátorů, izolace potrubí, Intenzivní noční větrání (u neobytných budov s masivní konstrukcí a pouze pro některé klimatické situace), Alternativní systémy - místních systémů dodávky energie, dálkového vytápění a chlazení, kombinované výroby tepla a elektřiny apod. Semináře Schiedel 2016
Odhad dlouhodobého vývoje cen elektřiny po zdanění v Kč/kWh (výchozí rok 2009)
Průměr Průmysl Služby Domácnosti
2000 2.6 1.6 3.3 3.4
2005 2.8 1.9 3.3 3.6
2010 3.0 2.1 3.3 3.9
2015 3.4 2.5 3.8 4.4
2020 3.8 2.7 4.1 4.9
2025 3.9 2.8 4.3 5.2
Odhad dlouhodobého vývoje cen elektřiny po zdanění v Kč/kWh (výchozí rok 2009) 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 2000
2005 Průměr
•
2010 Průmysl
2015
2020 Služby
2025
2030
Domácnosti
Zdroj: Pokyny k nařízení Komise v přenesené pravomoci (EU) č. 244/2012 ze dne 16. ledna 2012
Semináře Schiedel 2016
2030 3.9 2.6 4.3 5.2
2016: Referenční hodnoty nZEB podle doporučení EC Klimatické pásmo
Administrativní budova
Nový rodinný dům
PE [kWh/m2]
z toho obnPE [kWh/m2]
PE [kWh/m2]
z toho obnPE [kWh/m2]
80 až 90
20 až 30
50 až 65
50
Oceánské (Paříž Amsterdam, Berlín, Brusel, Kodaň, Dublin, Londýn, Macon, Nancy, Praha !, Varšava)
85 až 100
45
50 až 65
35
Kontinentální (Budapešť, Bratislava, Lublaň, Milán, Vídeň)
85 až 100
45
50 až 70
30
Severské (Stockholm Helsinky, Riga, Stockholm, Gdaňsk, Tovarene)
85 až 100
30
65 až 90
25
Středozemní (Atény, Larnaka, Luga, Sevilla, Palermo)
Zdroj: DOPORUČENÍ KOMISE (EU) 2016/1318 ze dne 29. července 2016 o pokynech na podporu budov s téměř nulovou spotřebou energie a osvědčených postupů k zajištění, aby do roku 2020 byly všechny nové budovy budovami s téměř nulovou spotřebou energie Semináře Schiedel 2016
http://www.garystpc.com
Semináře Schiedel 2016
Photo: Kabele 2015
TERMIT
http://www.garystpc.com
Semináře Schiedel 2016
ČLOVĚK
Photo: Kabele 2015
TERMIT
love-to-animals.blog.cz http://www.garystpc.com
http://www.svobodnymonitor.cz/zpravy/termitisteSemináře Schiedel 2016 jsou-pry-idealnim-bydlenim-budoucnosti-architektinapodobuji-hmyz/
ČLOVĚK
Stavba/ Stavitel
TERMIT
ČLOVĚK
love-to-animals.blog.cz http://www.garystpc.com
0 kW 40 000 kW
http://www.svobodnymonitor.cz/zpravy/termitiste-jsou-pryidealnim-bydlenim-budoucnosti-architekti-napodobuji-hmyz/ Semináře Schiedel 2016
Shrnutí • Současná česká legislativa vycházející z Evropské směrnice o energetické náročnosti budov z roku 2010, upřesňuje definici budovy s téměř nulovou spotřebou energie (nZEB) v zákonu 406/2000 Sb o hospodaření energií (aktuální úprava 103/2015 Sb., a ve vyhlášce 78/2013 o energetické náročnosti budov (aktuální novela 230/2015 Sb. platí od 1.12.2015 • Zákon uvádí, že „…budovou s téměř nulovou spotřebou energie je budova s velmi nízkou energetickou náročností, jejíž spotřeba energie je ve značném rozsahu pokryta z obnovitelných zdrojů….“. • Vyhláška definici NZEB upřesňuje stanovením požadavku na tepelně-izolační vlastnosti obálky budovy (maximální průměrný součinitel prostupu tepla) a požadavkem na maximální vypočtené množství neobnovitelné primární energie pro posuzovanou budovu. Požadavky se stanovují Vyhláškou daným výpočtovým postupem individuálně pro každou posuzovanou budovu na základě hodnot referenční budovy a liší se případ od případu. • Splnění požadavků na nZEB se řeší návrhem vhodné konstrukce obálky budovy (ovlivňuje především potřebu tepla na vytápění), výběrem energonositelů (faktorem primární energie ovlivňuje množství neobnovitelné primární energie) a koncepcí technických systémů (účinnostmi ovlivňuje množství dodané energie). Semináře Schiedel 2016
Děkuji za pozornost