Energetický audit Mateřská škola Pražská 836, Doksy

Transkript

1 Energetický audit Mateřská škola Pražská 836, Doksy Vypracováno dle zákona O hospodaření energií č.406/2000 Sb. 9 a vyhlášky 213/2001 Sb. a její novelizace č.425/2004 Sb., kterou se vydávají podrobnosti náleţitostí energetického auditu. Aktualizace dle ČSN :2011 Vypracovala: Ing. Veronika Prilová ENERGY BENEFIT CENTRE a.s. 01/2012

2 OBSAH: 1 Identifikační údaje Zadavatel energetického auditu Zpracovatel energetického auditu Předmět energetického auditu Zadání energetického auditu Účel energetického auditu Popis výchozího stavu Základní údaje o předmětu energetického auditu Název předmětu energetického auditu Základní popis předmětu EA Charakteristika hlavních činností v předmětu EA Situační plán Seznam budov v předmětu energetického auditu a jejich účel Výrobní technologie, energeticky významné technologie v předmětu EA Další zdroje údajů pro zpracování energetického auditu Údaje o energetických vstupech a výstupech Parametry primárních energetických vstupů Soupis základních údajů o energetických vstupech a výstupech Stávající energetická bilance předmětu EA Vlastní energetické zdroje Základní údaje o vlastních energetických zdrojích Bilance výroby energie z vlastních zdrojů Stávající obnovitelné zdroje energie Rozvody energií v předmětu EA Vnitřní rozvody tepla Vnitřní rozvod el. energie Podstatné spotřebiče elektrické energie Osvětlení Vzduchotechnika (větrání a klimatizace) Významné energetické výrobní technologie Dopady na životní prostředí Stavebně technické řešení předmětu EA Popis míry zanedbané údržby Zkušenosti získané od provozovatele objektu Zhodnocení výchozího stavu Budova MŠ Praţská Doksy Vytápění Příprava TV Osvětlení Ostatní el. spotřebiče a vzduchotechnika

3 3.2 Energetické hodnocení objektu Tepelné ztráty budovy Posouzení tepelně-technických vlastností konstrukcí budovy Porovnání průměrného součinitele prostupu tepla budovy Model energetické potřeby budovy Vyuţití tepelných zisků Výpočtová spotřeba tepla na vytápění objektu Energetická bilance předmětu EA Upravená energetická bilance objektu Základní technické ukazatele vlastního energetického zdroje Vyhodnocení hospodaření s energiemi Celkový potenciál energetických úspor Návrh opatření ke snížení spotřeby energie Návrh technického řešení Opatření č Opatření č Opatření č Opatření č Opatření č Neinvestiční opatření, drobná investiční opatření do Kč: Souhrn navržených opatření Varianta č Varianta č Ekonomické vyhodnocení Vstupní údaje Výstupní údaje Ukazatele ekonomické efektivnosti Vyhodnocení z hlediska ochrany životního prostředí Vyhodnocení zátěţe ţivotního prostředí po realizaci variant Posouzení vyuţití obnovitelných zdrojů energie Výstupy energetického auditu Hodnocení stávající úrovně energetického hospodářství Návrh optimální varianty energeticky úsporného projektu Doporučení a závěrečné stanovisko energetického auditora

4 Přílohy: Příloha č.1 - Evidenční list energetického auditu Příloha č.2 - Protokoly a energetické štítky obálky budov podle ČSN Příloha č.3 - Osvědčení o odborné způsobilosti Příloha č.4 - Fotodokumentace Výchozí podklady: Projektová stavební dokumentace Rekonstrukce a dostavba MŠ Praţská, BKN Vysoké Mýto, 2009 Projektová stavební dokumentace Rekonstrukce a dostavba MŠ Praţská I. etapa, BKN Vysoké Mýto, 2011 Fakturační doklady za dodávku tepla a teplé vody v letech 2008, 2009 a 2010, za dodávku elektrické energie za období 2007/2008, 2008/2009 a 2009/2010 Fotografická dokumentace Údaje o reţimu provozování objektu Zákony, normy, vyhlášky, předpisy, technická literatura 4

5 1 Identifikační údaje 1.1 Zadavatel energetického auditu Název a adresa: Město Doksy Náměstí Republiky Doksy Jméno odpovědného zástupce: Ing. Eva Burešová starostka města Telefonní a faxové spojení: IČO: Zpracovatel energetického auditu Název a adresa firmy:, Praha 6 Telefonní a faxové spojení: IČO: Zpracovatel energetického auditu: Ing. Veronika Prilová Jméno energetického auditora: Ing. Jaromír Štancl Oprávnění č.: Předmět energetického auditu Předmět: Mateřská škola Praţská Místo stavby, adresa: Praţská 836, Doksy Katastrální území: Doksy u Máchova jezera (628212) Vlastník: Město Doksy, Náměstí Republiky Doksy Provozovatel: Mateřská škola, Praţská 836, Doksy IČO: Jméno odpovědného zástupce: Bc. Ivana Moudrá ředitelka 5

6 1.4 Zadání energetického auditu Zadání energetického auditu vychází z následujících podkladů: - z poţadavků zadavatele - energetický audit budovy je zpracovaný podle vyhlášky č.213/2001sb. a ve znění vyhlášky č.425/2004sb. Budova je hodnocena dle ČSN : Účel energetického auditu Energetický audit je zpracován za účelem posouzení moţností sníţení energetických spotřeb budovy, posouzení vytápěcího systému a spotřeby elektrické energie. Cílem navrhovaného řešení bude nalézt a doporučit takové řešení, které z hlediska provozovatele bude nejefektivnější a nejekonomičtější ve vztahu k dlouhodobým potřebám energií v posuzované budově v souladu se stávajícími, případně připravovanými zákony a závaznými předpisy v oblasti energetiky a ţivotního prostředí. Samotné zpracování energetického auditu, jeho výstupy a závěrečné doporučení proto budou předpokladem pro rozhodování zadavatele energetického auditu o případných investicích do energeticky úsporných opatření. 6

7 2 Popis výchozího stavu 2.1 Základní údaje o předmětu energetického auditu Název předmětu energetického auditu Předmětem energetického auditu je Mateřská škola Praţská v Doksech, adresou Praţská 836, Doksy. Objekt stojí na parcele č. st. 357/40 v katastrálním území Doksy u Máchova jezera (628212). Situace objektu je znázorněna na obrázku č Základní popis předmětu EA Objekt mateřské školy tvoří komplex čtyř vzájemně propojených budov vybudovaný v letech Jednotlivé pavilony mají označení hospodářský pavilon, spojovací chodba, učební pavilon levá sekce a učební pavilon pravá sekce. Hospodářský pavilon se spojovací chodbou jsou jednopodlaţní nepodsklepené budovy obdélníkových půdorysů s plochou střechou. V hospodářském pavilonu se nachází kuchyň, sklady, prádelna, hygienické zázemí, předávací stanice, druţina a ředitelna. Učební pavilony jsou dvoupodlaţní nepodsklepené budovy obdélníkových půdorysů s plochou střechou. V obou pavilonech jsou herny, jídelny, lehárny, šatny, hygienická zázemí. Přístup do jednotlivých objektů je moţný několika vstupy ze severní strany objektu, přímo z ulice Praţská. Další vstupy do objektu jsou z jiţní strany ze zahrady, která zároveň slouţí jako dětské hřiště. Celý komplex stojí na rovinatém oploceném pozemku porostlém trávou a stromy. Obvodové stěny spojovací chodby jsou zděny z plných pálených cihel tl. 450 mm. Obvodové stěny ostatních pavilonů jsou provedeny jako montovaný skelet systému MS 71 s keramickým obvodovým pláštěm. Střecha objektu je dvouplášťová plochá z ţivičnou krytinou z asfaltových modifikovaných pásů. Okna jsou dřevěná zdvojená, vstupní dveře jsou dřevěné částečně prosklené jednoduchým zasklením. Objekt mateřské školy vyuţívá k vytápění a centrálnímu ohřevu teplé vody centrální zásobování teplem z blízké plynové kotelny. Osvětlení v objektu je částečně ţárovkovými svítidly, částečně zářivkami, ovládání je ruční. Výchozí stav: Celkový vytápěný objem objektu (vnější objem budovy): 4 033,3 m 3 Celková vytápěná plocha objektu (z celkových vnitřních rozměrů): 1 106,4 m 2 7

8 2.1.3 Charakteristika hlavních činností v předmětu EA Předmětem EA je objekt Mateřské školy Praţská v Doksech. V objektu jsou čtyři třídy mateřské školy a jedna třída druţiny. Mateřská škola má kapacitu 112 dětí, v hodnoceném období ji navštěvovalo 112 dětí. Druţinu navštěvuje 35 ţáků. Součástí mateřské školy je vlastní kuchyň, kde se denně vaří cca 140 obědů Situační plán Obr. 1 Situace objektu MŠ Pražská Doksy (katastrální mapa) Obr. 2 Letecký pohled na MŠ Pražská Doksy 8

9 2.1.5 Seznam budov v předmětu energetického auditu a jejich účel Předmětem EA je komplex čtyř budov Mateřské školy Praţská Doksy, čp Výrobní technologie, energeticky významné technologie v předmětu EA Nejedná se o výrobní objekt. 2.2 Další zdroje údajů pro zpracování energetického auditu Dostupná projektová dokumentace Projektová stavební dokumentace Rekonstrukce a dostavba MŠ Praţská, BKN Vysoké Mýto, 2009 Projektová stavební dokumentace Rekonstrukce a dostavba MŠ Praţská I. etapa, BKN Vysoké Mýto, 2011 Fakturační měření: - fakturace dodávek tepla pro zajištění vytápění a přípravy TV v letech 2008 aţ 2010, fakturace dodávek elektrické energie v období 2007/2008, 2008/2009 a 2009/2010 Provozní režim (směnnost, počet pracovních dnů v týdnu) Mateřská škola je v provozu celoročně 5 dní v týdnu mimo 1 měsíce v létě, od 6 do 17 hodin, kuchyně od 6:30 do 15 hodin. Druţina je v provozu 5 dní v týdnu, v období školního roku, od 6 do 8 hod a od 12 do 17 hod. V mateřské škole pracuje celkem 17 zaměstnanců, z toho 10 pedagogických. Smluvní závazky mající vztah k energetickému hospodářství Provozovatel objektu uzavřel smlouvu o dodávce tepla pro vytápění a ohřev TV s dodavatelem: LENOXA a.s. KOMTERM, a.s. Bukovského 222/4 Bělehradská Liberec Praha 4 IČ: IČ: Od přešel provozovatel objektu k novému dodavateli tepla KOMTERM, a.s. 9

10 Pro zajištění dodávky elektrické energie pro vaření, osvětlení a ostatní spotřebu s dodavatelem: ČEZ Prodej, s.r.o. CENTROPOL ENERGY, a.s. Duhová 425/1 Vaníčkova 1594/ Praha Ústí nad Labem IČ: IČ: Od přešel provozovatel objektu k novému dodavateli elektrické energie CENTROPOL ENERGY, a.s. 2.3 Údaje o energetických vstupech a výstupech Vstupní energie, které jsou fakturačně sledovány: - tepelná energie - elektrická energie Tepelná energie Vytápění, příprava TV MŠ Pražská, Doksy Elektrická energie vaření, osvětlení, ostatní spotřeba Obr. 3 Informativní tok uvažovaných energií v budově Parametry primárních energetických vstupů Tepelná energie Zdrojem energie pro vytápění a přípravu TV je dálkové teplo vyrobené v kotelně v Doksech, která se nachází v blízkosti MŠ. V kotelně je spalován zemní plyn s výhřevností 34,05 MJ/m3. Účinnost kotlů je podle informací dodavatele tepla 92 %, ztráty v rozvodech CZT byly stanoveny přibliţným výpočtem na 15 %. Elektrická energie Budova Mateřské školy Praţská Doksy je napojena na distribuční síť dodavatele elektrické energie CENTROPOL ENERGY, a.s. Hodnocený objekt vyuţívá produkt Optimum Aku 8 s distribuční sazbou C 25d. Odběr elektrické energie je 8h denně v nízkém tarifu a 16h denně ve vysokém tarifu. Hlavní jistič před elektroměrem měřícím spotřebu elektřiny objektu má proudovou hodnotu 3 x 63 A. 10

11 2.3.2 Soupis základních údajů o energetických vstupech a výstupech V následujících tabulkách je přehled energetických vstupů ve formě nakupovaných a dodávaných energií do objektu. Hodnoty jsou pouţity z fakturačních dokladů za dodávku tepla na vytápění a přípravu TV v letech 2008 aţ 2010 a elektrické energie na vaření, osvětlení a ostatní spotřebu za období 2007/2008 aţ 2009/2010. Tabulky obsahují údaje v technických jednotkách a ročních peněţních nákladech. Tabulka č. 1 - Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA za rok 2008 Pro rok: 2008 Vstupy paliv a energie Jednotka Množství Výhřevnost GJ/jednotku Přepočet na GJ Roční náklady v Kč Nákup tepla GJ 556,0-556, Nákup el. energie (VT) MWh 17,67 3,60 63, ,77 Nákup el. energie (NT) MWh 1,93 3,60 6, ,62 Zemní plyn tis. m Jiná paliva tuny Celkem vstupy paliv a energie 626, Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celkem spotřeba paliv a energie 626, Pozn.: Ceny jsou uvedeny včetně DPH. (9% nákup tepla, 19% el.en.) Podíl jednotlivých složek na celkovém objemu spotřebovávaných energií v roce ,1% 10,2% 1,6% CZT-ÚT CZT-TV Elektřina NT 87,1% Elektřina VT 11

12 Tabulka č. 2 - Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA za rok 2009 Pro rok: 2009 Vstupy paliv a energie Jednotka Množství Výhřevnost GJ/jednotku Přepočet na GJ Roční náklady v Kč Nákup tepla GJ 540,0-540, Nákup el. energie (VT) MWh 14,21 3,60 51, Nákup el. energie (NT) MWh 1,87 3,60 6, Zemní plyn tis. m Jiná paliva tuny Celkem vstupy paliv a energie 597, Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celkem spotřeba paliv a energie 597, Pozn.: Ceny jsou uvedeny včetně DPH. (9% nákup tepla, 19% el.en.) Podíl jednotlivých složek na celkovém objemu spotřebovávaných energií v období ,1% 8,6% 2,2% CZT-ÚT CZT-TV Elektřina NT 88,1% Elektřina VT Tabulka č. 3 - Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA za rok 2010 Pro rok: 2010 Vstupy paliv a energie Jednotka Množství Výhřevnost GJ/jednotku Přepočet na GJ Roční náklady v Kč Nákup tepla GJ 652,0-652, Nákup el. energie (VT) MWh 15,12 3,60 54, Nákup el. energie (NT) MWh 1,97 3,60 7, Zemní plyn tis. m Jiná paliva tuny Celkem vstupy paliv a energie 713, Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celkem spotřeba paliv a energie 713, Pozn.: Ceny jsou uvedeny včetně DPH. (10% nákup tepla, 20% el.en.) 12

13 Podíl jednotlivých složek na celkovém objemu spotřebovávaných energií v období ,0% 7,6% 1,6% CZT-ÚT CZT-TV Elektřina NT 89,8% Elektřina VT Tabulka č. 4 - Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA za průměrné období 2008/2010 Průměr Vstupy paliv a energie Jednotka Množství Výhřevnost GJ/jednotku Přepočet na GJ Roční náklady v Kč Nákup tepla GJ 582,7-582, Nákup el. energie (VT) MWh 15,7 3,60 56, Nákup el. energie (NT) MWh 1,9 3,60 6, Zemní plyn tis. m Jiná paliva tuny Celkem vstupy paliv a energie 646, Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celkem spotřeba paliv a energie 646, Pozn.: Ceny jsou uvedeny včetně DPH (10% nákup tepla, 20% el.en.) za rok Průměrná spotřeba energie v GJ/rok 1% 2% 9% CZT-ÚT CZT-TV Průměrné platby za energie v tis. Kč/rok 2% 1% 15% CZT-ÚT CZT-TV 88% Elektřina NT Elektřina VT 82% Elektřina NT Elektřina VT Spotřeby tepla jsou brány průměrem v letech 2008 aţ 2010, spotřeby elektrické energie průměrem za období 2007/2008 aţ 2009/2010. Ceny energií jsou za poslední fakturační období, tj. rok

14 Spotřeba tepla na přípravu TV Teplá voda je v objektu připravována z CZT prostřednictvím tepelného výměníku, který je součástí předávací stanice. Spotřeba surové vody, která je v tepelném výměníku ohřívána, je samostatně měřena vodoměrem před vstupem do výměníku. Účinnost výměny tepla v tepelném výměníku je odhadována na 98%. Spotřebu teplé vody a výpočet spotřeby tepla na její ohřev v jednotlivých letech uvádí následující tabulka. Tabulka č. 5 - Spotřeba teplé vody z CZT v jednotlivých letech 2008 až 2010 Rok průměr Počet školních dní dny litry/den Roční spotřeba vody 45,7 58,7 51,5 52,0 m3/rok Měrná potřeba tepla na ohřev vody z 10 C na 50 C MJ/m3 Potřeba tepla 7,7 9,9 8,6 8,7 GJ/rok Ztráty v cirkulaci 30% 30% 30% 30% Roční potřeba tepla 10,0 12,8 11,2 11,3 MJ/den Účinnost výměny tepla 98% 98% 98% 98% Spotřeba tepla na ohřev TV 10,2 13,1 11,5 11,6 GJ/rok Spotřeba tepla na vytápění Spotřeba tepla na vytápění je fakturována společně se spotřebou tepla na ohřev TV. Po odečtení spotřeby tepla na ohřev TV z celkové spotřeby tepla v objektu získáme spotřebu tepla na vytápění, kterou pro jednotlivé roky uvádí následující tabulka. Tabulka č. 6 - Spotřeba tepla na vytápění (CZT) v jednotlivých letech 2008 až 2010 Rok průměr Spotřeba tepla na vytápění 545,8 526,9 640,5 571,1 GJ/rok 14

15 2.4 Stávající energetická bilance předmětu EA V následující tabulce je základní energetická bilance stávajícího objektu, která byla sestavena pro průměrné spotřeby energií v hodnoceném období let 2008 aţ Tabulka č. 7 - Energetická bilance objektu za průměrné období Ř. GJ náklady Kč 1 vstupy paliv a energie 646, změna zásob paliv spotřeba paliv a energie 646, pozn. Nákup tepelné energie + elektřiny 4 prodej energie cizím z ř. 3 a 4 celková spotřeba paliv a energie v objektu 646, Nákup tepelné energie + elektřiny 6a z ř. 5 spotřeba energie na vytápění 571, tepelná en. pro ÚT 7a z ř. 6a z toho ztráty ve zdroji a rozvodech ÚT 0,0 0 6b z ř. 5 spotřeba energie na přípravu TV 11, tepelná en. pro TV 7b z ř. 6b z toho ztráty ve zdroji (předávací stanice) 0, c z ř. 6b z toho ztráty v rozvodech TV (cirkulace) 2, z ř. 5 spotřeba energie na technologické a ostatní procesy 63, Pozn.: Cenová hladina roku 2010, ceny včetně DPH Elektrická energie pro ostatní spotřebu 2.5 Vlastní energetické zdroje Základní údaje o vlastních energetických zdrojích Hodnocený objekt nemá vlastní energetický zdroj. Zdrojem tepla pro vytápění a ohřev TV v objektu je centrální zásobování teplem pomocí horkovodu z blízké kotelny. Teplo z horkovodu (primární okruh) je předáváno do otopného okruhu objektu (sekundární okruh) prostřednictvím tlakově závislé předávací stanice, která je umístěna v přízemí hospodářské budovy. Tepelný spád primárního okruhu je 90/70 C, sekundárního okruhu 60/40 C. Spotřeba tepla je měřena kalorimetrem na primárním okruhu na vstupu do předávací stanice. Ztráty v rozvodech primárního okruhu jsou odhadovány na 15%, účinnost kotů na zemní plyn je podle dodavatele tepla 92%. Regulace teploty v objektu je prováděna pomocí termostatických hlavic instalovaných na otopných tělesech. Teplá voda je připravována centrálně v předávací stanici CZT prostřednictvím tepelného výměníku, účinnost výměny tepla jsou odhadovány na 98%. Rozvod teplé vody je opatřen cirkulací, ztráty jsou odhadovány na 30%. 15

16 2.5.2 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů Předmět EA nemá instalovány vlastní zdroje energie. Tabulka č. 8 - Bilance výroby energie z vlastních zdrojů stávající stav ř. Ukazatel jednotka roční hodnota 1 Instalovaný elektrický výkon celkem MW - 2 Instalovaný tepelný výkon celkem MW tep - 3 Dosažitelný elektrický výkon celkem MW - 4 Pohotový elektrický výkon celkem MW - 5 Výroba elektřiny MWh - 6 Prodej elektřiny (z ř.5) MWh - 7 Vlastní spotřeba elektřiny na výrobu energie MWh - 8 Spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny GJ - 9 Výroba dodávkového tepla GJ - 10 Prodej tepla (z ř.9) GJ - 11 Spotřeba energie v palivu na výrobu tepla GJ - 12 Spotřeba tepla v palivu celkem (z ř.8 + ř.11) GJ - Tabulka č. 9: Základní technické ukazatele vlastního energetického zdroje stávající stav Základní technické ukazatele vlastního energetického zdroje Roční energetická účinnost zdroje - % Roční energetická účinnost výroby elektrické energie - % Roční energetická účinnost výroby tepla - % Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny - GJ/MWh Specifická spotřeba tepla v palivu na výrobu dodávkového tepla - GJ/GJ Roční využití instalovaného elektrického výkonu - hod/rok Roční využití dosažitelného elektrického výkonu - hod/rok Roční využití pohotového elektrického výkonu - hod/rok Roční využití instalovaného tepelného výkonu - hod/rok Stávající obnovitelné zdroje energie V předmětu EA nejsou instalovány obnovitelné zdroje energie. 2.6 Rozvody energií v předmětu EA Vnitřní rozvody tepla Systém vytápění je teplovodní se spádem 60/40 C. Otopná voda je rozdělena v rozdělovači na jednotlivé otopné větve. Rozvody tepla jsou ocelové neizolované, vedené ve vytápěných místnostech. Otopná tělesa jsou převáţně ocelová článková opatřená termostatickými hlavicemi, které umoţňují vyuţití tepelných zisků. Některá 16

17 tělesa byla při havárii kvůli vysokému tlaku vody v systému zničena a vyměněna za nová ocelová desková. Rozvod teplé vody je opatřen cirkulací, trubky jsou částečně plastové a částečně ocelové, převáţně izolované. Ztráty v rozvodech TV byly stanoveny odborným odhadem na 30 % Vnitřní rozvod el. energie Elektroinstalace je provedena vodiči typu AYKY, CYKY vedenými skrytě pod omítkou. Hlavní jistič před elektroměrem měřícím spotřebu elektřiny pro celý objekt mateřské školy má proudovou hodnotu 3 x 63A. Měření odběru elektrické energie je přímé, pouţitý elektroměr (č ) je dvoutarifní. 2.7 Podstatné spotřebiče elektrické energie Hodnocený objekt přešel od od dodavatele ČEZ Prodej a.s. k dodavateli CENTROPOL ENERGY a.s. a vyuţívá produkt Optimum Aku 8 s distribuční sazbou C25d. Odběr elektrické energie je 8h denně v nízkém tarifu a 16h denně ve vysokém tarifu. Mezi významné elektrické spotřebiče v budově patří kuchyňské spotřebiče s celkovým instalovaným příkonem 48,6 kw (2x elektrický sporák, smaţící pánev, varný kotel, 2x míchací stroj, škrabka brambor, lednice), elektrický mandl, drobné kancelářské spotřebiče a osvětlovací soustava Osvětlení Osvětlovací soustava v objektu je tvořena částečně ţárovkovými svítidly a částečně lineárními zářivkami. Veškeré ovládání osvětlovací soustavy je prováděno manuálně, nejsou instalována pohybová čidla nebo stmívače. Z časových důvodů bylo provedeno pouze informativní měření osvětlenosti luxmetrem DT-8809A v herně při zataţených ţaluziích. Osvětlenost splňuje poţadavky ČSN EN , která pro učebny poţaduje 300 lx. Svítidla jsou čištěna převáţně z vnější strany, okenní plochy jsou čištěny pravidelně Vzduchotechnika (větrání a klimatizace) V budově MŠ je přirozené větrání. V kuchyni se nachází odtahový ventilátor. Jinak v objektu není instalována ţádná vzduchotechnická ani klimatizační jednotka Významné energetické výrobní technologie Ţádná významnější energeticky náročná výrobní technologie se v popisovaném objektu nenachází. 17

18 2.8 Dopady na životní prostředí Zdrojem energie pro vytápění a přípravu TV je centrální zásobování teplem z blízké kotelny. V kotelně je spalován zemní plyn. Účinnost kotlů je podle dodavatele CZT uvaţována 92%. Ztráty v rozvodech horkovodu nebyli dodavatelem CZT měřeny, proto bylo stanoveny přibliţným výpočtem na 15%. Zdrojem energie pro provoz kuchyně, osvětlení a ostatní spotřebu je elektřina. Vyuţíváním těchto zdrojů energie vznikají emise, jejichţ mnoţství v tunách za rok je uvedeno v následující tabulce. Emise vzniklé při spotřebě elektrické energie jsou počítány z parametrů systémové hnědouhelné elektrárny. Tabulka č. 10: Současný stav produkce emisí Výpočet emisí Stávající stav (t/rok) Tuhé látky 0, SO 2 0, NO X 0, CxHy 0, CO 0, CO 2 61, E ps 0, Z lokálního pohledu nemá budova Mateřské školy Praţská Doksy negativní vliv na ţivotní prostředí, protoţe je napojena na centrální zásobování teplem. 2.9 Stavebně technické řešení předmětu EA Celý objekt má ţelezobetonový skeletový konstrukční systém s ţelezobetonovými stropními konstrukcemi s plochými průvlaky (montovaný systém MS 71) a obvodový plášť z keramických panelů (systém parapetních panelů a lehkých meziokenních vloţek) zateplený 50 mm pěnového polystyrenu. Obvodové stěny spojovací chodby jsou zděny z plných pálených cihel tl. 450 mm. Střecha objektu je dvouplášťová plochá z ţivičnou krytinou z asfaltových modifikovaných pásů. Spodní plášť je tvořen ţelezobetonovými panely tl. 250 mm a tepelnou izolací tl. 70 mm. Podlahy jsou zatepleny 30 mm pěnového polystyrenu. Okna jsou původní dřevěná zdvojená, uvaţovaný součinitel prostupu tepla je U=2,6 W/m 2 K. Všechny vstupní dveře jsou dřevěné částečně prosklené jednoduchým zasklením, uvaţovaný součinitel prostupu tepla je U=3,5 W/m 2 K. Následující tabulka specifikuje základní údaje a jednotlivé stavební konstrukce budovy ve výchozím stavu. 18

19 Tabulka č Hodnoty pro stanovení objemového faktoru tvaru objektů Geometrické parametry objektu Celková plocha ochlazovaných konstrukcí na hranici vytápěného prostoru m ,9 Objem vytápěné části budovy (vnější rozměry) m ,3 Faktor tvaru budovy A / V m 2 /m 3 0,62 Tabulka č Základní údaje budovy, specifikace podstatných stavebních kcí budovy Technické parametry objektu Počet nadzemních podlaží - 2 Počet podzemních podlaží - 0 Vytápěný objem budovy (vnější rozměry) m ,3 Zastavěná plocha objektu m 2 744,5 Podlahová plocha všech prostorů v budově m ,4 Podlahová plocha vytápěných místností nad 15 C vč. m ,4 Průměrná světlá výška vytápěných místností m 2,95 Konstrukce přiléhajících k sousedním budovám m 2 0 Konstrukce svislé neprůsvitné m 2 684,0 Výplně otvorů m 2 337,2 Stropní konstrukce do nevytápěného prostoru půdy m 2 0 Střechy šikmé a ploché m 2 744,5 Konstrukce přilehlé k zemině (podlaha) m 2 744,5 Konstrukce do nevytápěných prostor m Popis míry zanedbané údržby Dle vlastního průzkumu objektu lze konstatovat, ţe údrţba vnitřního zařízení je prováděna pravidelně. Majitel objektu připravuje rekonstrukci objektu spočívající v rekonstrukci střech nad učebními pavilony, které jsou v havarijním stavu, vč. jejich zateplení. Dále zateplení fasád, podlah v učebních pavilonech a výměnu původních výplní otvorů Zkušenosti získané od provozovatele objektu Dle informací provozovatele objektu je objekt vytápěn rovnoměrně, bez problémů. Průměrná vnitřní výpočtová teplota 20 C v objektu byla stanovena výpočtem po místnostech. 19

20 3 Zhodnocení výchozího stavu V souladu se zadáním energetického auditu jsou za posuzovanou soustavu povaţovány: 1. jednotlivé stavební části budov 2. zdroje ÚT 3. zdroje TV, rozvody a spotřebiče TV 4. osvětlení budovy 5. spotřebiče el. energie v budově Při posuzování energetických vstupů a výstupů s následným zhodnocením výchozího stavu formou energetických bilancí se vycházelo z následujícího stavu: Budova MŠ Pražská Doksy 1. stávající venkovní svislé stavební konstrukce budov mají nevyhovující tepelně technické vlastnosti, konstrukce nesplňují podmínky ČSN pro poţadované hodnoty součinitele prostupu tepla 2. stávající střešní konstrukce nesplňují poţadavky ČSN na hodnoty součinitele prostupu tepla 3. stávající podlahové konstrukce na terénu nesplňují poţadavky ČSN na hodnoty součinitele prostupu tepla 4. původní dřevěná okna a vstupní dveře nesplňují poţadavky ČSN na součinitele prostupu tepla 5. budova byla vyhodnocena podle ČSN :2011 a její průměrný součinitel prostupu tepla byl zařazen do kategorie F velmi nehospodárná Vytápění 1. vytápění objektu je zajištěno centrálním zásobováním tepla vyrobeným v blízké plynové kotelně, teplo je přiváděno z kotelny horkovodem a je předáváno do topného okruhu objektu prostřednictvím tlakově závislé předávací stanice, tepelný spád primárního okruhu je 90/70 C, spotřeba tepla je měřena na vstupu do předávací stanice 2. otopná soustava je teplovodní se spádem 60/40 C s nuceným oběhem a ocelovými článkovými otopnými tělesy, část těles byla po havárii otopné soustavy vyměněna za ocelová desková 3. teplota v jednotlivých místnostech je regulována, otopná tělesa jsou osazena termoregulačními ventily s termostatickými hlavicemi 4. rozvody tepla jsou neizolované vedené přímo ve vytápěných místnostech 20

21 3.1.3 Příprava TV 1. příprava teplé vody je realizována centrálně z centrálního zásobování teplem přes tepelný výměník 2. účinnost tepelné výměny byla stanovena odborným odhadem na 98 % 3. rozvody TV jsou částečně plastové, částečně ocelové, většinou izolované 4. ztráty v rozvodech TV (cirkulace) byly stanoveny odborným odhadem na 30 % Osvětlení 1. osvětlení objektu je realizováno částečně ţárovkami a částečně lineárními zářivkami, osvětlovací soustava je v dobrém stavu 2. nejsou instalována pohybová čidla ani stmívače 3. osvětlenost splňuje poţadavky ČSN EN osvětlované prostory jsou čisté (zdi, podlahy, stropy), svítidla jsou z vnitřní strany čistá, okna jsou čistá Ostatní el. spotřebiče a vzduchotechnika 1. v celém objektu je přirozené větrání, v kuchyni je instalován odtahový ventilátor 2. nejvyšší odhadovaná spotřeba elektrické energie připadá na pro provoz kuchyně a umělé osvětlení Tabulka č Porovnání stávající distribuční sazby za dodávku elektřiny s jinými produkty Produkt Distribuční sazba CENTROPOL ENERGY ČEZ ČEZ C25d C25d C02d stávající stav porovnání s jinou sazbou Stále platby - odběrné místo Kč/měs Hlavní jistič A nad 3x50A do 3x63A včetně Stálé platby - jistič Kč/A Platby za silovou el. energii Platby za distribuci elektřiny Kč/MWh VT 1 906, , ,0 Kč/MWh NT 1 082, , ,0 Kč/MWh VT 1 676, , ,7 Kč/MWh NT 50,6 50, ,7 Stále platby Kč za MWh 326,5 326,5 326,5 Celkové náklady bez DPH Kč/rok Celkové náklady včetně DPH Kč/rok V tabulce je uvedena průměrná roční spotřeba elektřiny ve vysokém tarifu 15,67 MWh/rok a v nízkém tarifu 1,92 MWh/rok. Ceny jsou uvedeny pro rok Z tabulky vyplývá, že stávající distribuční sazba C25d dodavatele CENTROPOL ENERGY a.s. je pro hodnocený objekt nejvýhodnější. 21

22 3.2 Energetické hodnocení objektu Tepelně-technické výpočty byly provedeny podle ČSN Tepelná ochrana budov. Energetické hodnocení objektu je zpracováno podle ČSN a ČSN EN a ČSN EN ISO Tepelné ztráty budovy Výpočet tepelné ztráty je proveden pro: Lokalita Česká Lípa Nejniţší venkovní výpočtová teplota vzduchu -15 C Střední teplota venkovního vzduchu v topném období t es 3,9 C Počet dní v topném období 249 Normální krajinná oblast, nechráněná poloha osaměle stojící budovy. Měrná tepelná ztráta prostupem stávajícího objektu je podle teoretického výpočtu (podle ČSN v souladu s ČSN EN ISO 13789, ČSN EN ISO 13790, ČSN EN ISO 13370) H T = 2 472,5 W/K. Celková tepelná ztráta stávajícího objektu při návrhové venkovní teplotě a průměrné vnitřní teplotě 20 C je 128,7 kw. Tepelná ztráta byla vypočtena podle ČSN EN v programu společnosti Protech s.r.o. Nový Bor. Tato tepelná ztráta byla pouţita pro naladění modelu energetické potřeby budovy. Procentuelní podíl jednotlivých konstrukcí, infiltrace a větrání na celkových tepelných ztrátách budovy je vyčíslen v následující tabulce a znázorněn na uvedeném grafu. Tabulka č.14 - Rozdělení tepelných ztrát budovy stávající stav Tepelné ztráty MŠ Pražská Doksy - stávající stav H [W] Procent. podíl Střecha ,5% Stěny ,0% Otvory ,9% Podlaha ,5% Tepelná ztráta prostupem tepla obálkou budovy ,9% Tepelná ztráta větráním v budově ,1% Celková tepelná ztráta objektu ,0% Z rozdělení tepelných ztrát vyplývá, kde je moţné hledat sníţení potřeby tepla na vytápění objektu. Největší podíl na tepelných ztrátách stávajícího objektu má tepelná ztráta přirozeným větráním přibliţně 35 %, dále tepelné ztráty výplněmi otvorů (28 %), střechou (14,5 %) a prostupem stěnami (14 %). 22

23 3.2.2 Posouzení tepelně-technických vlastností konstrukcí budovy Bylo provedeno porovnání součinitelů prostupu tepla konstrukcí na systémové hranici budovy s poţadovanými hodnotami normou ČSN :2011, které jsou uvedeny v následujících tabulkách. Tabulka č.15 - Normové součinitele prostupu tepla pro jednotlivé konstrukce dle ČSN Druh konstrukce ČSN :2011 Požadovaná Doporučená Konstrukce svislé neprůsvitné (těžké) 0,30 0,25 Konstrukce svislé neprůsvitné (lehké) 0,30 0,20 Konstrukce výplňové a prosklené, kromě dveří 1,50 1,20 Konstrukce dveří 1,70 1,20 Konstrukce střech šikmých a plochých 0,24 0,16 Konstrukce k nevytápěným prostorům 0,60 0,40 Konstrukce ve styku se zeminou 0,45 0,30 Tabulka č Součinitele prostupu tepla stávajících konstrukcí v budově MŠ Pražská Doksy Stav Součinitel prostupu tepla U [W/(m 2 K)] Konstrukce svislé neprůsvitné (těžké) Nevyhovuje 0,68 až 1,75 Konstrukce svislé neprůsvitné (lehké) Nevyhovuje 1,00 Konstrukce výplňové a prosklené Nevyhovuje 2,6 až 3,5 Konstrukce střechy Nevyhovuje 0,72 Konstrukce na styku s terénem Nevyhovuje 1,22 Stávající obalové konstrukce budovy nevyhovují současným poţadavkům na jejich tepelně technické vlastnosti. Součinitele prostupu tepla těchto konstrukcí nesplňují poţadavky normy ČSN :

24 3.2.3 Porovnání průměrného součinitele prostupu tepla budovy Dále bylo provedeno hodnocení energetické náročnosti objektu pomocí průměrného součinitele prostupu tepla budovy podle ČSN :2011. Podmínka, ţe objekt je vyhovující z hlediska energetické náročnosti, zní: U em U em,n U em - vypočtený průměrný součinitel prostupu tepla budovy W/(m 2 K) U em,n požadovaný průměrný součinitel prostupu tepla W/(m 2 K) Vyhodnocení průměrného součinitele prostupu tepla celé budovy ve stávajícím stavu je v následující tabulce. Tabulka č Průměrný součinitel prostupu tepla stávající stav Průměrný součinitel prostupu tepla budovy (ČSN :2011) STÁVAJÍCÍ STAV H t - měrná ztráta prostupem 2 472,5 W/K U em,n,20,vyp - průměrný součinitel prostupu tepla (referenční budova) požadovaná hodnota U em,n,20 - průměrný součinitel prostupu tepla (referenční budova) upravená podle tab.5 (ČSN :2011) U em,n,20,vyp - průměrný součinitel prostupu tepla (referenční budova) doporučená hodnota 0,45 W/(m 2 K) 0,45 W/(m 2 K) 0,34 W/(m 2 K) U em vypočtený průměrný součinitel prostupu tepla 0,99 W/(m 2 K) Klasifikační ukazatel CI 2,20 Velmi nehospodárná Průměrný součinitel prostupu tepla v budově nevyhovuje požadované hodnotě normy ČSN :2011, hodnota průměrného součinitele prostupu tepla budovy spadá do kategorie F velmi nehospodárná. Z Energetického štítku obálky budovy, který je součástí příloh, je zřejmé, které konstrukce se nejvíce podílejí na prostupu tepla a kde je moţné hledat potenciál energetických úspor Model energetické potřeby budovy Při výpočtu potřeby tepla na vytápění budovy se zpravidla zjišťuje roční potřeba energie v GJ za otopné období bilančním hodnocením na základě posouzení stavebních konstrukcí objektu. Metodika tohoto posouzení je dána vyhláškou 148/2007 Sb. a rovněţ soustavou norem ČSN , ČSN , ČSN EN ISO 13788, ČSN EN ISO 6946, ČSN EN 832, ČSN EN ISO 12831, ČSN EN ISO a ČSN EN ISO Stanovení roční potřeby tepla na vytápění budovy bylo provedeno denostupňovou metodou, která vychází z tepelných ztrát objektu (vypočtené v kapitole ), klimatických podmínek místa stavby a zohledňuje provozní reţim vytápění v objektu. 24

25 Roční potřeba tepla na vytápění v GJ/rok byla vypočtena ze vzorce: (t is t es ) E vyt = 24. Q c.. d , (t is t e ) kde: E vyt roční potřeba tepla na vytápění tepelná ztráta (GJ/rok) Q c celková tepelná ztráta objektu (kw) celkový opravný součinitel = i. t. d / ( o. r ) i koeficient vyjadřující vliv nesoučasnosti výpočtových hodnot uvaţovaných při výpočtu celkové tepelné ztráty objektu t koeficient vlivu reţimu vytápění během dne resp. noci d zkrácení doby vytápění podle vyuţití budovy během týdne o účinnost rozvodu r moţnost regulace systému vytápění d počet dnů otopného období t is průměrná vnitřní teplota v objektu t es průměrná venkovní teplota otopného období nejniţší výpočtová venkovní teplota t e Z uvedeného vzorce pak vyplývá, v které části lze hledat potenciál: a) Q c sníţení tepelné ztráty obvodového pláště a střechy. b) ovlivněné pouţitou regulací (počasí, čas, vnitřní teplota, zónová regulace, individuální regulace, prováděním nočního útlumu, dodrţení vnitřních teplot) a provozem vytápění dané budovy, je sestaven jako součin koeficientů. c) ostatní je závislé na klimatických podmínkách. Hodnoty těchto činitelů popisujících reţim vytápění v hodnoceném objektu uvádí následující tabulka: Tabulka č Celkový opravný součinitel budovy MŠ Pražská Doksy Celkový opravný součinitel e 0,512 vliv nesoučasnosti ztráty prostupem a infiltrací ei 0,80 vlivu režimu vytápění et 0,80 zkrácení doby vytápění (pětidenní provoz) ed 0,80 účinnost rozvodu ho 1,00 možnost regulace systému vytápění hr 1,00 Dlouhodobá klimatická data byla převzata z údajů nejbliţší meteorologické stanice ČHMÚ v České Lípě. 25

26 Tabulka č. 19: Potřeba tepla objektu vypočtená z energetického modelu VÝPOČET POTŘEBY TEPLA NA VYTÁPĚNÍ BUDOVY DDP Celková ztáta objektu kw 128,7 Výpočtová venkovní teplota C -15 Průměrná vnitřní teplota v objektu C 20 Průměrná venkovní teplota (t es ) C 3,90 Počet topných dnů dny 249 Počet denostupňů K.dny 4009 Celkový opravný součinitel - 0,512 Potřeba tepla na vytápění budovy GJ 651, Využití tepelných zisků Vzhledem k přítomnosti termostatické regulace jsou ve výpočtu uvažovány tepelné zisky. Tepelné zisky E VZ a E VS z vnitřních zdrojů tepla a ze slunečního záření za otopné období se stanovují pro občanské a obytné budovy za podmínky, ţe je instalována dynamická regulace otopného systému. Tabulka č. 20: Výpočet tepelných zisků dle ČSN EN 832 Tepelný zisk z vnitřních zdrojů kwh Tepelný zisk z vnitřních zdrojů GJ 25 Tepelné zisky ze slunečního záření kwh Tepelné zisky ze slunečního záření GJ 57 Celkové tepelné zisky kwh Celkové tepelné zisky GJ 80,5 Teoretická potřeba tepla na vytápění po odečtení tepelných zisků MŠ Pražská Doksy je 571,45 GJ/rok Výpočtová spotřeba tepla na vytápění objektu Pro CZT v objektu je teoretická spotřeba tepla na vytápění v celém objektu 571,45 GJ/rok, coţ je 158,74 MWh/rok. Pro verifikaci výpočtového modelu objektu byl proveden přepočet skutečných spotřeb tepla (z faktur) za hodnocená období 2008 aţ 2010 na dlouhodobý průměr (DDP 30) pomocí denostupňové metody. Měsíční klimatická data byla převzata z průměrných údajů meteorologických stanic ČHMÚ v Libereckém kraji. Porovnání teoretické spotřeby tepla se skutečnou je provedeno v tabulce č. 22. Tabulka č. 21: Skutečná spotřeba tepla objektu přepočtená na dlouhodobý průměr Rok DDP Roční spotřeba tepla v objektu [GJ/rok] 545,8 526,9 640,5 565,7 Počet denostupňů D (20)

27 Tabulka č. 22: Porovnání fakturované a modelové spotřeby tepla v objektu Skutečná spotřeba tepla (ÚT) Vypočtená spotřeba tepla Rozdíl (z účetních dokladů, přepočtená na teplotně průměrný rok) (z modelu energetické potřeby- obálkový výpočet) po odečtení tepelných zisků (účetní doklady x model) GJ/rok GJ/rok % 565,70 571,45 1,0% Teoretická spotřeba tepla vypočtená z energetického modelu budovy se od skutečné spotřeby tepla na vytápění budovy přepočtené na teplotně průměrný rok (DDP) liší o 1,0 %. Výpočetní model dobře vystihuje energetické chování objektu. Pro další výpočty a energetické bilance bude použita teoretická spotřeba tepla na vytápění budovy 571,45 GJ/rok. 3.3 Energetická bilance předmětu EA Upravená energetická bilance objektu V následující tabulce je upravená energetická bilance sestavená z modelu energetické potřeby budovy. Od je dodavatelem tepla do objektu firma KOMTERM, a.s., která si stanovila cenu za dodávku tepla 612,8 Kč/GJ vč. DPH. S touto cenou je počítáno v následujících energetických bilancích. Tabulka č Upravená energetická bilance posuzovaného objektu Ř. GJ náklady Kč 1 vstupy paliv a energie 646, změna zásob paliv spotřeba paliv a energie 646, pozn. Nákup tepelné energie + elektřiny 4 prodej energie cizím z ř. 3 a 4 celková spotřeba paliv a energie v objektu 646, Nákup tepelné energie + elektřiny 6a z ř. 5 spotřeba energie na vytápění 571, tepelná en. pro ÚT 7a z ř. 6a z toho ztráty ve zdroji a rozvodech ÚT 0,0 0 6b z ř. 5 spotřeba energie na přípravu TV 11, tepelná en. pro TV 7b z ř. 6b z toho ztráty v rozvodech předávací stanice 0, c z ř. 6b z toho ztráty v rozvodech TV (cirkulace) 2, z ř. 5 spotřeba energie na technologické a ostatní procesy 63, Elektrická energie pro ostatní spotřebu Pozn.: Cena el. energie je z roku 2010 a tepla z roku 2011 vč. DPH (10% teplo, 20% EE) 27

28 3.3.2 Základní technické ukazatele vlastního energetického zdroje Předmět EA nemá instalovány vlastní zdroje energie. 3.4 Vyhodnocení hospodaření s energiemi Rozborem lze tedy dojít k následujícím závěrům: Průměrný součinitel prostupu tepla budovy nesplňuje poţadavek normy ČSN :2011. Budova byla vyhodnocena a zařazena do klasifikačního stupně F velmi nehospodárná. Dále bylo zjištěno: - Všechny stávající konstrukce na systémové hranici (stěny, okna, dveře, podlahy, střechy) nesplňují poţadované součinitele prostupu tepla - vytápění objektu je realizováno centrálním zásobováním tepla. - příprava TV je centrální prostřednictvím CZT, ztráty v rozvodech 30 % - osvětlení je částečně ţárovkovými svítidly, částečně lineárními zářivkami, osvětlenost v objektu je vyhovující 3.5 Celkový potenciál energetických úspor Potenciál úspor tepla je moţné hledat především ve sníţení tepelných ztrát budovy prostřednictvím zateplení a výměny původních výplní otvorů. Tabulka 24 - potenciál energetických úspor pro jednotlivá opatření Popis navrhovaných opatření Potenciál energetických úspor (GJ/rok) Výměna výplní otvorů 125,1 Zateplení fasády 69,7 Zateplení střech 73,9 Zateplení podlah 19,9 Celkový potenciál energetických úspor 288,7 28

29 4 Návrh opatření ke snížení spotřeby energie 4.1 Návrh technického řešení Energetický audit při návrhu technických řešení vychází ze stávajícího stavu technologií a budovy, způsobu vytápění a ze znalostí v oblasti stavebnictví, výroby a distribuce tepla a elektrické energie. Faktory ovlivňující spotřebu tepelné energie: Zvolený systém zateplení a tloušťka pouţitého izolantu Prostup tepla otvorovými výplněmi - kvalita oken a ochlazovaných dveří Infiltrace spárami výplní - těsnění spár Poměr otvorových výplní a zdiva Způsob vytápění a ohřevu TV - volba zdroje tepla a topného média Regulace vytápění Existence zádveří Orientace otvorových výplní ke světovým stranám Vyuţití vnitřních a vnějších zdrojů tepla tepelné zisky Energetické chování uţivatelů objektu Výše uvedené faktory je vhodné posoudit v rámci "Energetického auditu". Energetický audit provádí návrh opatření, která přinesou co největší úspory při vynaloţení co nejniţších investic Opatření č. 1 Název: Výměna oken a dveří Konstrukce původní dřevěná okna a vstupní dveře Popis: Původní dřevěná okna mají uvaţovaný součinitel prostupu tepla U=2,6 W/m 2 K a vchodové dveře součinitel prostupu tepla U=3,5 W/m 2 K. Stávající výplně otvorů nesplňují současné tepelně technické poţadavky dané normou ČSN :2011. Návrh opatření počítá s instalací nových oken s izolačním trojsklem a celkovým součinitelem prostupu tepla U=0,80 W/m 2 K. Všechny vstupní dveře do budovy budou vyměněny za nové s izolačním dvojsklem s U=1,2 W/m 2 K. Všechny nové konstrukce tak splní doporučený součinitel prostupu tepla normou ČSN :2011. Celková plocha otvorových výplní určená k výměně je 337 m 2. Cena včetně instalace je přibliţně Kč/m 2 včetně DPH (6 000 Kč/m 2 bez DPH). 29

30 Tabulka č. 25: Stanovení investičních nákladů na opatření č.1 Plocha výplňových konstrukcí [m 2 ] 337,0 Měrná cena zateplované konstrukce vč. DPH [Kč/m 2 ] Investiční náklady na opatření vč. DPH [Kč] Tabulka č. 26: Energeticko - ekonomické přínosy opatření č.1 Opatření 1 - výměna výplní otvorů GJ/rok Kč/rok Investiční náklady Množství tepelné energie pro vytápění 446, Množství tepelné energie pro přípravu TV 11, Množství energie pro ostatní spotřebu (EE) 63, Množství energií celkem po realizaci 521, Mzdy - - Ztráty - - Ostatní (údržba kotelny) - - Celkové provozní náklady po realizaci 521, Množství energie-prodej 0,0 0 Úspora tepelné energie 125, Množství energie a provozní náklady před realizací 646, Výměnou otvorových výplní v objektu dojde ke sníţení spotřeby energie na vytápění o 125,1 GJ/rok. To představuje roční úsporu provozních nákladů 76,7 tis. Kč/rok. 30

31 4.1.2 Opatření č. 2 Název: Zateplení fasády Konstrukce obvodový plášť z keramických panelů a plných pálených cihel Popis: Obvodový plášť je z keramických panelů tl. 240mm, je zateplený 50mm pěnového polystyrenu, meziokenní vloţky jsou zatepleny 50mm minerální vaty. Obvodové stěny spojovací chodby jsou zděny z plných pálených cihel tl. 450 mm. Součinitele prostupu tepla U=0,68 W/m 2 K aţ U=1,75 W/m 2 K nesplňují současné tepelně technické poţadavky. Norma ČSN :2011 předepisuje pro vnější těţkou stěnu součinitel prostupu tepla U=0,30 W/m 2 K (poţadovaná hodnota) a U=0,25 W/m 2 K (doporučená hodnota). Navrhované opatření představuje nahrazení stávajících meziokenních vloţek pórobetonem tl. 250mm a zateplení všech stěn budovy certifikovaným kontaktním zateplovacím systémem, např. šedým polystyrenem se součinitelem tepelné vodivosti λ=0,032 W/mK v tloušťce 150 mm. Po provedení tohoto opatření bude součinitel prostupu tepla obvodových stěn max. U=0,25 W/m 2 K. Konstrukce tak splní doporučenou hodnotu normou ČSN Celková plocha fasády určená k zateplení je 684,0 m 2. Cena zateplení se pohybuje okolo Kč/m 2 včetně DPH (1 400 Kč/m 2 bez DPH). Tabulka č. 27: Stanovení investičních nákladů na opatření č.2 Celková zateplovaná plocha fasády [m 2 ] 684,0 Měrná cena zateplované konstrukce vč. DPH [Kč/m 2 ] Investiční náklady na opatření vč. DPH [Kč] Tabulka č. 28: Energeticko - ekonomické přínosy opatření č.2 Opatření 2 - zateplení fasády GJ/rok Kč/rok Investiční náklady Množství tepelné energie pro vytápění 501, Množství tepelné energie pro přípravu TV 11, Množství energie pro ostatní spotřebu (EE) 63, Množství energií celkem po realizaci 576, Mzdy - - Ztráty - - Ostatní (údržba kotelny) - - Celkové provozní náklady po realizaci 576, Množství energie-prodej 0 0 Úspora tepelné energie 69, Množství energie a provozní náklady před realizací 646,

32 Zateplením fasády objektu dojde ke sníţení spotřeby energie na vytápění o cca 69,7 GJ/rok. To představuje úsporu provozních nákladů 42,7 tis. Kč/rok Opatření č. 3 Název: Zateplení střechy V1 Konstrukce plochá dvouplášťová střecha Popis: Zastřešení objektu je provedeno plochou dvouplášťovou střechou. Spodní plášť je tvořen ţelezobetonovými panely tl. 250 mm a tepelnou izolací tl. 70 mm. Stávající střešní konstrukce na všech pavilonech jsou v nevyhovujícím stavu, dochází k zatékání do objektu. Součinitel prostupu tepla této střechy dosahuje hodnoty U=0,72 W/m 2 K, nesplňuje tak poţadavek ČSN :2011. Součástí plánované rekonstrukce je nové zastřešení obou učebních pavilonů valbovými střechami. Zateplení střechy je doporučeno realizovat např. minerální vatou se součinitelem tepelné vodivosti λ=0,039 W/mK v tloušťce 300 mm po odstranění stávající skladby, nebo pěnovým polystyrenem se součinitelem tepelné vodivosti λ=0,037 W/mK v tloušťce 240 mm na stávající izolaci, konstrukce tak splní doporučený součinitel prostupu tepla U=0,16 W/m 2 K. Celková plocha stropu a střech určená k zateplení je 744,5 m 2. Uvaţovaná jednotková cena včetně instalace je přibliţně 1440 Kč/m 2 včetně DPH (1200 Kč/m 2 bez DPH). Tabulka č. 29: Stanovení investičních nákladů na opatření č.3 Celková zateplovaná plocha stropů [m 2 ] 744,5 Měrná cena zateplované konstrukce vč. DPH [Kč/m 2 ] Investiční náklady na opatření vč. DPH [Kč]

33 GJ/rok Efektivní financování úspor energie Tabulka č. 30: Energeticko - ekonomické přínosy opatření č. 3 Opatření 3 - Zateplení střech GJ/rok Kč/rok Investiční náklady Množství tepelné energie pro vytápění 497, Množství tepelné energie pro přípravu TV 11, Množství energie pro ostatní spotřebu (EE) 63, Množství energií celkem po realizaci 572, Mzdy - - Ztráty - - Ostatní (údržba kotelny) - - Celkové provozní náklady po realizaci 572, Množství energie-prodej 0 0 Úspora tepelné energie 73, Množství energie a provozní náklady před realizací 646, Zateplením plochých střech objektu dojde ke sníţení spotřeby tepla na vytápění o cca 73,9 GJ/rok. To představuje úsporu provozních nákladů 45,3 tis. Kč/rok Spotřeba energií pro opatření č Stávající stav Opatření č Opatření č. 4 Název: Zateplení střechy V2 Konstrukce plochá dvouplášťová střecha Popis: Zastřešení objektu je provedeno plochou dvouplášťovou střechou. Spodní plášť je tvořen ţelezobetonovými panely tl. 250 mm a tepelnou izolací tl. 70 mm. Stávající střešní konstrukce na všech pavilonech jsou v nevyhovujícím stavu, dochází k zatékání do objektu. Součinitel prostupu tepla této střechy dosahuje hodnoty U=0,72 W/m 2 K, nesplňuje tak poţadavek ČSN :

34 GJ/rok Efektivní financování úspor energie Součástí plánované rekonstrukce je nové zastřešení obou učebních pavilonů valbovými střechami. Zateplení střechy je doporučeno realizovat např. minerální vatou se součinitelem tepelné vodivosti λ=0,039 W/mK v tloušťce 180 mm, konstrukce tak splní poţadovaný součinitel prostupu tepla U=0,24 W/m 2 K. Celková plocha stropu a střech určená k zateplení je 744,5 m 2. Uvaţovaná jednotková cena včetně instalace je přibliţně 1440 Kč/m 2 včetně DPH (1200 Kč/m 2 bez DPH). Tabulka č. 31: Stanovení investičních nákladů na opatření č.4 Celková zateplovaná plocha stropů [m 2 ] 744,5 Měrná cena zateplované konstrukce vč. DPH [Kč/m 2 ] Investiční náklady na opatření vč. DPH [Kč] Tabulka č. 32: Energeticko - ekonomické přínosy opatření č. 4 Opatření 4 - Zateplení střech GJ/rok Kč/rok Investiční náklady Množství tepelné energie pro vytápění 503, Množství tepelné energie pro přípravu TV 11, Množství energie pro ostatní spotřebu (EE) 63, Množství energií celkem po realizaci 577, Mzdy - - Ztráty - - Ostatní (údržba kotelny) - - Celkové provozní náklady po realizaci 577, Množství energie-prodej 0 0 Úspora tepelné energie 68, Množství energie a provozní náklady před realizací 646, Zateplením plochých střech objektu dojde ke sníţení spotřeby tepla na vytápění o cca 68,4 GJ/rok. To představuje úsporu provozních nákladů 41,9 tis. Kč/rok Spotřeba energií pro opatření č Stávající stav Opatření č. 4 34

35 4.1.5 Opatření č. 5 Název: Zateplení podlah Konstrukce podlaha na zemině Popis: Stávající podlahová konstrukce na zemině má součinitel prostupu tepla U=1,31 W/m 2 K, nesplňuje tak poţadavek ČSN :2011. Opatření bude spočívat ve vybourání stávajících podlah a odstranění původní izolace v obou učebních pavilonech. Podlahy učebních pavilonů musí být zatepleny tak, aby splnily poţadovaný součinitel prostupu tepla U=0,45 W/m 2 K. Zateplení můţe být provedeno např. šedým polystyrenem se součinitelem tepelné vodivosti λ=0,031 W/mK v tloušťce 80 mm. Celková plocha podlah určená k zateplení je 458,2 m 2. Uvaţovaná jednotková cena včetně instalace je přibliţně 1800 Kč/m 2 včetně DPH (1500 Kč/m 2 bez DPH). Tabulka č. 33: Stanovení investičních nákladů na opatření č. 5 Celková zateplovaná plocha [m 2 ] 458,2 Měrná cena zateplované konstrukce vč. DPH [Kč/m 2 ] Investiční náklady na opatření vč. DPH [Kč] Tabulka č. 34: Energeticko - ekonomické přínosy opatření č. 5 Opatření 5 - Zateplení podlah GJ/rok Kč/rok Investiční náklady Množství tepelné energie pro vytápění 551, Množství tepelné energie pro přípravu TV 11, Množství energie pro ostatní spotřebu (EE) 63, Množství energií celkem po realizaci 626, Mzdy - - Ztráty - - Ostatní (údržba kotelny) - - Celkové provozní náklady po realizaci 626, Množství energie-prodej 0 0 Úspora tepelné energie 19, Množství energie a provozní náklady před realizací 646, Zateplením podlah v učebních pavilonech dojde ke sníţení spotřeby tepla na vytápění o cca 19,9 GJ/rok. To představuje úsporu provozních nákladů 12,18 tis. Kč/rok. 35

36 Opatření GJ/rok Efektivní financování úspor energie Spotřeba energií pro opatření č Stávající stav Opatření č Neinvestiční opatření, drobná investiční opatření do Kč: Úspory lze dosáhnout výměnou stávajících ţárovkových světelných zdrojů za zářivkové, docílí se tím úspor v instalovaném příkonu a tím i úspory ve spotřebované elektrické energii. 4.2 Souhrn navržených opatření V následujících tabulkách je uvedeno přehledné shrnutí realizačních nákladů a předpokládaných úspor energie u jednotlivých opatření. Tabulka č. 35: Souhrn navrhovaných opatření Název opatření Pořizovací výdaje Úspora energie Roční úspory Měrné náklady Návratnost T S Ostatní výdaje celkem tis. Kč GJ tis. Kč tis.kč/gj let tis. Kč tis. Kč 1 Výměna výplní otvorů 2 426,2 125,1 76,68 19,39 31,6 0,0 76,68 2 Zateplení fasády 1 149,1 69,7 42,73 16,48 26,9 0,0 42,73 3 Zateplení střech (V1) 1 072,1 73,9 45,30 14,50 23,7 0,0 45,30 4 Zateplení střech (V2) 1 072,1 68,4 41,93 15,67 25,6 0,0 41,93 5 Zateplení podlah 824,7 19,9 12,2 41,50 67,7 0,0 12,18 Pozn.: Ceny jsou včetně 20% DPH Z výše uvedených opatření jsou rozpracovány dvě varianty řešení pro provedení dalšího podrobného hodnocení. Navrţená opatření lze realizovat kaţdé samostatně a přinesou příslušnou úsporu energie. V následujících tabulkách a grafech jsou shrnuty upravené energetické bilance jednotlivých energeticky úsporných opatření, a to jak 36

37 Efektivní financování úspor energie v bilancích energie (GJ/rok), tak ve finančních tocích (tis.kč/rok). Ceny tepla jsou cenami roku V mezisoučtech nákladů po realizaci je v některých případech moţná odchylka +/- 1 tis.kč způsobená zaokrouhlováním Varianta č. 1 Název: Kombinace opatření č. 1, č. 2 a č. 3 Popis: Souhrn předcházejících stavebních opatření spočívající v dílčím zateplení objektu. Jedná se o tyto stavební úpravy: - Výměna oken a dveří (opatření č. 1) - Zateplení fasády (opatření č. 2) - Zateplení střechy (opatření č. 3) Celková úspora energií: 268,8GJ/rok Celková úspora nákladů: 164,71 tis. Kč/rok Tabulka č. 36: Seznam opatření ve variantě č.1 Navržená úsporná opatření Varianta: I Opatření č. Název opatření Pořizovací výdaje Roční úspory Úspora energie Úspora osob. výdajů Úspora výdajů na opravy Úspora ostatních výdajů Úspora celkem tis. Kč/r GJ/r tis. Kč/r tis. Kč/r tis. Kč/r tis. Kč/r Kč/r 1 Výměna výplní otvorů 2 426,18 125,1 76, Zateplení fasády 1 149,05 69,7 42, Zateplení střech (V1) 1 072,07 73,9 45, Varianta celkem 4 647,30 268,8 164, Pozn.: Ceny jsou včetně 20% DPH 37

38 Tabulka č. 37: Upravená energetická bilance pro variantu č.1 ř. Ukazatel GJ Kč / rok GJ Kč / rok výchozí stav varianta I 1 vstupy paliv a energie 646, , změna zásob paliv spotřeba paliv a energie 646, , prodej energie cizím konečná spotřeba paliv a energie v objektu 646, , a spotřeba energie na vytápění 571, , a z toho ztráty ve zdroji a rozvodech ÚT 0,0 0 0,0 0 6b spotřeba energie na přípravu TV 11, , b z toho ztráty v rozvodech předávací stanice 0, , c z toho ztráty v rozvodech TV (cirkulace) 2, , spotřeba energie na technologické a ost. procesy 63, , Po realizaci varianty č. 1 bude klasifikační koeficient CI roven 0,75 a budova bude klasifikována jako B - úsporná. Průměrný součinitel prostupu tepla U em bude niţší neţ doporučená hodnota normou ČSN :2011. Tabulka č. 38: Změna energetické náročnosti po variantě č.1 Varianta U em,n,20vyp U em,n,20 U em Q c W/m 2.K W/m 2.K W/m 2.K kw Klasifikační ukazatel CI Stávající stav 0,45 0,45 0,99 128,7 2,20 Varianta 1 0,45 0,45 0,33 75,6 0,75 U em,n,20,vyp - průměrný součinitel prostupu tepla (referenční budova) - vypočítaná hodnota U em,n,20 - průměrný součinitel prostupu tepla (referenční budova) upravená podle tab.5 U em - průměrný součinitel prostupu tepla (vypočtený) Po realizaci varianty č. 1 bude tepelná ztráta objektu 75,6 kw. Rozdělení tepelných ztrát objektu ukazuje následující tabulka a graf. Tabulka č. 39: Rozdělení tepelných ztrát po realizaci varianty č.1 Tepelné ztráty MŠ Pražská Doksy - VARIANTA 1 H [W] podíl Střecha ,3% Stěny ,7% Výplně otvorů ,7% Podlaha ,4% Tepelná ztráta prostupem tepla obálkou budovy ,2% Tepelná ztráta větráním v budově ,8% Celková tepelná ztráta objektu ,0% 38

39 Efektivní financování úspor energie Tepelná ztráta otvorovými výplněmi tvoří 14,7 %. Tepelná ztráta prostupem stěnami je 5,7 %, střechou je 5,3 %, podlahou 14,4 %. Největší podíl ztrát představuje tepelná ztráta přirozeným větráním, která tvoří 59,8 % Varianta č. 2 Název: kombinace opatření č. 1, č. 2, č. 4 a č. 5 Popis: Souhrn předcházejících opatření spočívající v kompletním zateplení objektu tj. v provedení veškerých navrţených stavebních opatření. Jedná se o tyto stavební úpravy: - Výměna oken a dveří (opatření č. 1) - Zateplení fasády (opatření č. 2) - Zateplení střechy (opatření č. 4) - Zateplení podlah (opatření č. 5) Tabulka č. 40: Seznam opatření ve variantě č.2 Navržená úsporná opatření Varianta: II Opatření č. Název opatření Pořizovací výdaje Roční úspory Úspora energie Úspora osob. výdajů Úspora výdajů na opravy Úspora ostatních výdajů Úspora celkem tis. Kč/r GJ/r tis. Kč/r tis. Kč/r tis. Kč/r tis. Kč/r Kč/r 1 Výměna výplní otvorů 2426,18 125,1 76, Zateplení fasády 1149,05 69,7 42, Zateplení střech (V2) 1072,07 68,4 41, Zateplení podlah 824,69 19,9 12, Varianta celkem 5 471,99 283,2 173, Pozn.: Ceny jsou včetně 20% DPH 39

40 Tabulka č. 41: Upravená energetická bilance pro variantu č.2 ř. Ukazatel GJ Kč / rok GJ Kč / rok výchozí stav varianta II 1 vstupy paliv a energie 646, , změna zásob paliv spotřeba paliv a energie 646, , prodej energie cizím konečná spotřeba paliv a energie v objektu 646, , a spotřeba energie na vytápění 571, , a z toho ztráty ve zdroji a rozvodech ÚT 0,0 0 0,0 0 6b spotřeba energie na přípravu TV 11, , b z toho ztráty v rozvodech předávací stanice 0, , c z toho ztráty v rozvodech TV (cirkulace) 2, , spotřeba energie na technologické a ost. procesy 63, , Po realizaci varianty č. 2 bude klasifikační koeficient CI roven 0,71 a budova bude klasifikována jako úsporná. Průměrný součinitel prostupu tepla U em bude niţší neţ doporučená hodnota normou ČSN :2011. Tabulka č. 42: Změna energetické náročnosti po variantě č.2 Varianta U em,n,20vyp U em,n,20 U em Q c W/m 2.K W/m 2.K W/m 2.K kw Klasifikační ukazatel CI Stávající stav 0,45 0,45 0,99 128,7 2,20 Varianta 2 0,45 0,45 0,32 72,8 0,71 U em,n,20,vyp - průměrný součinitel prostupu tepla (referenční budova) - vypočítaná hodnota U em,n,20 - průměrný součinitel prostupu tepla (referenční budova) upravená podle tab.5 U em - průměrný součinitel prostupu tepla (vypočtený) 40