Budova a energie Energetická náročnost a legislativa ČR

Transkript

1 CT 52 Technika prostředí LS 2013 Budova a energie Energetická náročnost a legislativa ČR 8. Přednáška Ing. Olga Rubinová, Ph.D. 1

2 A K T U A L I T Y Výsledky z testu v 7.týdnu technikaprostredi.capsa.cz SPECIALIZACE K DIPLOMCE NPS NA TZB Máte-li vy (studenti) spolu se svým vyučujícím potřebu DOPLNIT (obohatit) Vaši diplomku o část TZB: vedoucí na intranetu vybere v menu specializace vybere z nabídky vzduchotechnika, zdravotechnika, vytápění, energetika podíl 10 až 20 % (stejně tak jiné specializace) zajdete k nám na sekretariát a zapíšete se do seznamu k jednotlivým vyučujícím, kde je volno začnete pod vedením vybrané osoby pracovat. Není vhodné to nechávat na poslední chvíli, zejména když se jedná o prostorové nároky a změnu dispozice. 2

3 Osnova předmětu týden přednáška 1 Faktory ovlivňující kvalitu vnitřního prostoru 2 Tepelná pohoda a rovnováha člověka 3 Vlhkost v budovách 4 Hodnocení tepelně vlhkostního mikroklimatu budov 5 Vzduch, který dýcháme 6 Hodnocení a zvyšování kvality vzduchu 7 Hygienické požadavky na pracovní prostředí 8 Energetická náročnost a legislativa ČR 9 ENB vytápění a chlazení 10 ENB osvětlení a teplá voda 11 ENB větrání 12 Problematika nízkoenergetických budov 13 Další složky mikroklimatu budov 3

4 4

5 Situace v roce 2012 Světová zásoba uhlí 100 let Světová zásoba ropy 150 let (za každou kalorii běžně vyráběných potravin se skrývá 10 kalorií z ropy, vliv snadné dopravy na urbanismus ) Zdroje energie dochází musíme s nimi šetřit a naučit se hospodařit s těmi, které nedojdou. Evoluce člověka běží příliš rychle. Antropogenní působení planeta planeta neunese, resp. vyrovná jen za cenu velké změny (nastane nová rovnováha, neslučitelná s dnešním životem člověka). Vše má limity. Planeta si ve svých dějinách poradila s většími změnami, než způsobil člověk. Stát nemá zasahovat do přirozeného vývoje společnosti víc, než je nezbytné. Energetické zdroje jsou nevyčerpatelné. Dojdou-li zdroje, které používáme dnes, člověk jistě vynalezne jiné. Není důvod ke strašení lidí a k brzdění lidské touhy po čím dál větším blahobytu. 5

6 Jak to začalo 1968 Limity růstu poukazují na vyčerpatelné světové zásoby a nebezpečí růstu lidské populace. Většina modelů předpokládá významný pokles životní úrovně spojený s vyčerpáním zdrojů a znečištěním životního prostředí mezi lety 2020 a

7 Co s tím Nevíme, takže: Odpovědnost a Opatrnost Mark Twain řekl: "Svět ti nic nedluží. Byl tu před tebou". Myslím, že se to dá uplatnit i opačně člověk světu něco dluží... Nejen tomu minulému, kterého již dávno není nevědomou součástí, ale i tomu budoucímu, který nás bude soudit za to, co jsme nenávratně a zbytečně zničili. Jan Sýkora, Britské listy

8 Současné globální řešení Trvale udržitelný rozvoj = takový způsob rozvoje, který uspokojuje potřeby přítomnosti, aniž by oslaboval možnosti budoucích generací naplňovat jejich vlastní potřeby. = komplexní soubor strategií, které uspokojí lidské potřeby, materiální, kulturní i duchovní, při plném respektování environmentálních limitů. Budoucnost temná Indikátor např. uhlíková stopa Budoucnost světlá Hledáme brzdu (pravidla, cestu, limity) NOVÉ indikátory kvality budov = multikriteriální hodnocení v rámci životního cyklu (LCA) 8

9 Proč budovy? Budovy spotřebují až 40 % celkové spotřeby energie produkují 36 % emisí CO 2 vytváří 9 % z HDP v EU zajišťují 7 až 8 % zaměstnanosti Odhaduje se, že zde existuje až 28 % potenciálu k úsporám energie do roku

10 Směrnice 2010/31/EU o ENB: EPBD II NÁŠ CÍL: budovy s "téměř nulovou spotřebu energie" 20 % 20 % snížení emise skleníkových plynů 20 % zvýšení podílu obnovitelných zdrojů snížení spotřeby energie na vytápění, větrání, chlazení, osvětlení a teplou vodu

11 Úspory energie při výstavbě a provozu budov Ing. Arch. Aleš Brotánek STAVEBNICTVÍ: Budovy spotřebovávají skoro polovinu energie je možné stavět s ENB o 70 až 90 % menší za 100 let se stavby obnoví (1 % ročně) když dnes začneme stavět budovy s 20% nároky za 100 let zbude pouze 20 % to se dá vyprodukovat z OZE 11

12 Mohou být OZE náhradou konvenčních zdrojů? 12 milionů MWh elektřiny = roční produkce jaderné elektrárny Temelín obnovitelné zdroje energie v principu jsou nevyčerpatelné, to ale ještě neznamená, že z nich můžeme v konkrétním místě a čase vyrábět energii bez jakýchkoliv omezení lokálně jsou vyčerpatelné naprosto všechny energetické zdroje OZE mají velmi nízkou koncentraci nositele energie v prostoru a čase FOTOVOLTAICKÉ PANELY 12,4 ha VĚTRNÉ TURBÍNY FYTOPALIVA vrtulí ha Plodiny z 1 ha = rozštěpení 3 g uranu 12

13 13

14 Hodnocená kritéria Primární energie = svázaná energie, udávající celkovou spotřebu přírodních zdrojů energie během životního cyklu výrobku. Primární energie je energie obsažená v přírodních zdrojích před jakoukoli lidmi provedenou konverzí nebo transformací. Za neobnovitelný zdroj energie je obvykle považován takový zdroj energie, jehož vyčerpání je očekáváno v horizontu maximálně stovek let, ale jeho případné obnovení by trvalo mnohonásobně déle (fosilní paliva jsou uhlí, ropa, zemní plyn a rašelina. Dále sem patří jaderná energie, protože přirozené přírodní zásoby štěpných materiálů jsou také vyčerpatelné.) Energonositel = hmota nebo jev, které mohou být použity k výrobě mechanické práce nebo tepla nebo na ovládání chemických nebo fyzikálních procesů 14

15 Faktor primární energie (FPE) zdrojů energie Spotřeba x FPE = spotřeba primární energie = obnovitelná + neobnovitelná Různé názory + místní podmínky = různé hodnoty 15

16 Faktor primární energie (FPE) zdrojů tepla ČSN Zdroj Referenční hodnoty faktoru energetické přeměny pro přepočet na hodnoty primární energie z neobnovitelných zdrojů Faktor energetické přeměny (kwh/kwh) Zemní plyn a další fosilní paliva 1,1 Elektrická energie (ze sítě) 3 Dřevo a ostatní biomasa 0,05 Dřevěné pelety 0,15 Soustava CZT podle druhu zdroje fosilní paliva kombinovaná výroba elektřiny (35%) a tepla kombinovaná výroba elektřiny (35%) a tepla biomasa 1,5 1,1 0,8 0,3 Fotovoltaické solární systémy pro vlastní spotřebu 0,05 Termické solární systémy 0,05 16

17 Není tak podstatné co spalujeme, ale jak! Energie pro jeho zajištění Nároky na vnitřní prostředí Energetické zdroje a životní prostředí Kolik CO 2 se uvolní při výrobě 1 GWh elektřiny? v tepelných elektrárnách cca 900 tun v plynových elektrárnách cca 500 tun v jaderných elektrárnách cca 9 tun u obnovitelných zdrojů cca 5 tun Antropogenní skleníkový efekt tkví v lidské činnosti (nejčastěji spalováním fosilních paliv, kácení lesů a globální změny krajiny, ) a který pravděpodobně způsobuje globální oteplování. Míra významu tohoto jevu je předmětem sporů. 17

18 Emisní energetické faktory (g/1 MJ energie) 18

19 Life Cycle Assesement (LCA) životní cyklus stavby Při hodnocení dopadů "života materiálu" by do posuzování měly vstupovat údaje z celého jeho životního cyklu. Takovýto přístup by pak využíval hranice systému "Cradle to Grave", neboli od kolébky do hrobu, které zahrnují všechny fáze životního cyklu výrobku (stavby). 19

20 Hodnocené parametry kvality budov Svázané emise SO 2 udávající ekvivalentní emise, způsobující okyselování (acidifikaci) prostředí. Ekvivalentní znamená, že se nejedná pouze o emise SO 2, ale také o emise dalších plynů způsobujících okyselování prostředí, jejichž efekt je přepočítán na úroveň efektu SO 2. Udává se v gramech nebo v kilogramech SO 2 ekvivalentních - [kg SO 2, ekv. ] Potenciál eutrofizace prostředí = množství ekvivalentních atmosférických emisí a emisí z odpadních vod, způsobujících nepřirozené zvyšování obsahu živin ve vodách a půdách (eutrofizaci). Jednotky: [kg x,ekv. ]. 20

21 Hodnocené parametry kvality budov Potenciál globálního oteplování = svázané emise CO 2 ekvivalentní, udávající ekvivalentní emise vyprodukované během celého životního cyklu daného výrobku způsobující skleníkový efekt. Ekvivalentní znamená, že se nejedná pouze o emise CO 2, ale také o emise dalších skleníkových plynů (např. metanu), jejichž skleníkový efekt je přepočítán na úroveň efektu CO 2. Udává se obvykle v kilogramech ekvivalentu CO 2 [kg CO 2, ekv.]. 21

22 22

23 Kritéria hodnocení/certifikace budov Enviromentální Ekonomická Sociální (kulturní) 23

24 LEED hodnocené parametry kapitola udržitelnost místa (lokality) hospodaření s vodou energie a atmosféra materiály a zdroje kvalita vnitřního prostředí inovace a proces návrhu hodnotící kritéria využití pozemků, hustota osídlení, alternativní doprava, zacházení s dešťovou vodou, světelné znečištění, zelené plochy,... omezení spotřeby vody na zavlažování, snížení množství vody v kanalizaci, snížení spotřeby vody, snížení potřeby energie, využití obnovitelných zdrojů energie, produkce elektřiny z obnovitelných zdrojů, energetický management, redukce škodlivých látek do ovzduší (látky poškozující ozonovou vrstvu, apod.), minimalizace stavebního odpadu, zavedení odpadového hospodářství, znovuvyužití dílčích konstrukcí a materiálů, využití certifikovaného dřeva, sledování koncentrace CO 2, řízení výměny vzduchu, užití nízkoemisivních materiálů, zařízení na automatické řízení kvality vzduchu, tepelná pohoda, denní osvětlení a oslunění, ohodnocení výjimečně kvalitních vlastnosti nad rámec hodnocených témat

25 GB Tool hodnocené parametry skupina kritérií kategorie váhy Výběr pozemku, projekt organizace výstavby a urbanistické řešení výběr pozemku, projekt organizace výstavby, urbanistický návrh a územní řešení 12,5 % Spotřeba energie a zdrojů Zatížení životního prostředí celková primární energie z neobnovitelných zdrojů v průběhu životního cyklu, skutečný vrchol odběru el. energie při stavebních pracích, obnovitelná energie, uvedení budovy do provozu, materiály, pitná voda emise skleníkových plynů, další atmosférické emise, tuhé odpady, dešťové a odpadní vody, vlivy na území, další místní a regionální vlivy 20,8 % 20,8 % Kvalita vnitřního prostředí Funkčnost Dlouhodobé zajištění funkčnosti Sociální a ekonomické aspekty kvalita vnitřního vzduchu, větrání, teplota vzduchu a relativní vlhkost, denní osvětlení, akustika a hluk funkčnost a efektivita, údržba hlavních funkcí vně plánovaných návrhových podmínek, regulovatelnost 16,7 % 8,3 % možnost změn a přizpůsobení novým podmínkám, údržba a provoz 8,3 % ceny a náklady, sociální aspekty 12,5 %

26 Certifikát SB Tool (národní podoba pro ČR) Hodnocené parametry/kritéria ENVIROMENTÁLNÍ SOCIÁLNĚ KULTURNÍ EKONOMICKÁ LOKALITA 26

27 Kritéria Administrativní budovy ENVIROMENTÁLNÍ SOCIÁLNĚ KULTURNÍ EKONOMICKÁ LOKALITA E.01 Spotřeba primární energie 11,4 % E.02 Potenciál globálního oteplování 8,3% E.11 Využití půdy 3,6 % S.12 Kvalita vnitřního vzduchu 3,6 % C.02 Facility management 4,3 % C.01 Náklady životního cyklu 5,1% S.11 Zdravotní nezávadnost materiálů 4,9 % E.09 Použití konstrukčních materiálů při výstavbě 4,6 % 27

28 Kritéria Budovy pro bydlení ENVIROMENTÁLNÍ SOCIÁLNĚ KULTURNÍ EKONOMICKÁ LOKALITA E.08 Spotřeba pitné vody 3,5 % E.09 Spotřeba primární energie z neobnovitelných zdrojů 10,5 % E.01 Potenciál globálního oteplování (GWP) 7,5 % E.11 Využití půdy 6,5 % S.02 Akustický komfort 3,9 % C.01 Analýza provozních nákladů 6,5 % S.05 Zdravotní nezávadnost materiálů 4,2 % C.04 Management tříděného odpadu 4,5 % E.10 Použití konstrukčních materiálů při výstavbě 6,0 % 28

29 29

30 Vývoj energetického hodnocení staveb Stoupá vypovídající hodnota, kompetence zpracovávající osoby, množství potřebných údajů a čas zpracování. 30

31 Aktuální předpisy v problematice ENB EVROPSKÁ UNIE směrnice 2002/91/ES o energetické náročnosti budov směrnice 2010/31/EU o energetické náročnosti budov v oblasti snižování energetické náročnosti budov ČESKÁ REPUBLIKA změny účinné od Zákon č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií se změnami 359/2003 Sb., 694/2004 Sb., 180/2005 Sb., 177/2006 Sb., 214/2006 Sb., 574/2006 Sb., 186/2006 Sb., 393/2007 Sb., 124/2008 Sb., 223/2009 Sb., 299/2011 Sb., 53/2012 Sb., 165/2012 Sb., 318/2012 Sb. Vyhláška č. 78/2013 Sb. o energetické náročnosti budov 31

32 ČSN , říjen 2011 Klasifikace budov Nízkoenergetická budova potřeba tepla na vytápění < 50 kwh/m 2 Shrnutí požadavků stavební řešení Pasivní budova RD BD Neobytná s 18 až 22 o C n 50 < 0,6 /h n 50 < 0,6 /h n 50 < 0,6 /h U em 0,25 W/(m 2 K) U em 0,35 W/(m 2 K) U em 0,75.U em,n Potřeba energie na vytápění E A 20 kwh/(m 2.a) E A 15 kwh/(m 2.a) E A 15 kwh/(m 2.a) Potřeba energie na chlazení 0 kwh/(m 2.a) 0 kwh/(m 2.a) E Ach 15 kwh/(m 2.a) stavební řešení 32

33 Pasivní budova RD BD Neobytná s 18 až 22 o C Spotřeba primární energie (pouze vytápění, příprava teplé vody, pomocná el. energie pro provoz energetických systémů, chlazení u neobytných budov) PE A 60 kwh/(m 2.a) PE A 60 kwh/(m 2.a) PE A 120 kwh/(m 2.a) Budova blízká nulové Předběžná informace v ČSN RD BD Neobytná s 18 až 22 o C n 50 < 0,6 /h n 50 < 0,6 /h n 50 < 0,6 /h U em 0,25 W/(m 2 K) U em 0,35 W/(m 2 K) U em (0,75.U em,n ) Potřeba energie na vytápění E A 20 kwh/(m 2.a) E A 15 kwh/(m 2.a) E A 30 kwh/(m 2.a) JAKO PASIVNÍ stavební řešení 33

34 Budova blízká nulové Bilance spotřeby energie a produkce energie vyjádřená v hodnotách primární energie z neobnovitelných zdrojů PE A ÚROVEŇ A ÚROVEŇ B Vytápění (Chlazení neobytné budovy) Příprava teplé vody Pomocná energie Umělé osvětlení Elektrické spotřebiče Vytápění (Chlazení neobytné budovy) Příprava teplé vody Pomocná energie Umělé osvětlení OBYTNÉ BUDOVY PE A 80 kwh/(m 2.a) PE A 30 kwh/(m 2.a) NEOBYTNÉ BUDOVY PE A 120 kwh/(m 2.a) Budova nulová PE A 90 kwh/(m 2.a) PE A 0 kwh/(m 2.a) v úrovni A i B 34

35 1 Poznáte, co je co? Nízkoenergetický Pasivní Blízký nulovému Energeticky nezávislý Nulový Energeticky pozitivní 35

36 1 Řešení Nízkoenergetický Pasivní Blízký nulovému Energeticky nezávislý Nulový Energeticky pozitivní 36

37 37

38 2 Rozdíly v energetických systémech na klasifikaci budovy 38

39 2 Rozdíly v energetických systémech na klasifikaci budovy U em = 0,18 [W/(m 2 K)] Klasifikační třída obálky budovy Bez strojního chlazení nižší než doporučená hodnota A velmi úsporná 39

40 2 Rozdíly v energetických systémech na klasifikaci budovy Varianta 1. Kondenzační kotel jako zdroj tepla pro vytápění a přípravu teplé vody, větrání je přirozené (okny), osvětlení tvoří kombinace klasických a úsporných žárovek. Varianta 2. Vytápění je elektrickými přímotopy s odběrem energie ze sítě, centrální nucené větrání se ZZT (rekuperací), termální solární systém pro ohřev teplé vody s elektrickým dohřevem, kompaktní úsporné zářivky pro osvětlení. Varianta 3. Kondenzační kotel pro vytápění a zbytkový ohřev teplé vody, termální solární systém pro ohřev teplé vody s ročním pokrytím 74%, centrální nucené větrání se ZZT (rekuperací), osvětlení tvoří LED světelné zdroje. Varianta 4. Tepelné čerpadlo vzduch-voda pro vytápění a přípravu teplé vody, centrální nucené větrání se ZZT (rekuperací), kompaktní úsporné zářivky pro osvětlení v kombinaci s LED světelnými zdroji. Varianta 5. Tepelné čerpadlo vzduch-voda pro vytápění a přípravu teplé vody, centrální nucené větrání se ZZT (rekuperací), kompaktní úsporné zářivky pro osvětlení v kombinaci s LED světelnými zdroji, hybridní fotovoltaický systém pro výrobu elektrické energie (pouze pro vlastní spotřebu). Varianta 6. Kotel na pelety pro vytápění a zbytkový ohřev teplé vody, termální solární systém pro ohřev teplé vody s ročním pokrytím 74%, centrální nucené větrání se ZZT (rekuperací), osvětlení tvoří LED světelné zdroje, hybridní menší fotovoltaický systém pro výrobu elektrické energie (pouze pro vlastní spotřebu). 40

41 2 Rozdíly v energetických systémech na klasifikaci budovy Kondenzační kotel xx xx Elektrické vytápění xxx Kotel na pelety Tepelné čerpadlo vzduch/voda xx xx Solární termické panely xx xx xx Fotovoltaické panely xx xx Přirozené větrání xx Nucené větrání se ZZT xx xx xx xx xx Osvětlení xx xx xx xx xx xx VYTÁPĚNÍ 34,9 19,7 19,7 19,7 19,7 19,7 CHLAZENÍ 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 VĚTRÁNÍ 0,0 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 TEPLÁ VODA 21,5 5,7 5,7 21,5 21,5 5,7 OSVĚTLENÍ 4,6 3,4 2,3 2,9 2,9 2,3 výroba elektřiny FV 8,6 2,9 celková spotřeba 62,8 33,7 32,5 23,6 14,9 30,9 primární energie 75,8 100,0 48,2 70,7 45,3 15,8 Vyhláška 148/2007 Sb. B A A A A A ČSN pasivní nízkoenergetický nízkoenergetický nízkoenergetický pasivní xx blízký nulovému 41

42 Zákon č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií se změnami: 359/2003 Sb., 694/2004 Sb., 180/2005 Sb., 177/2006 Sb., 214/2006 Sb., 574/2006 Sb., 186/2006 Sb., 393/2007 Sb., 124/2008 Sb., 223/2009 Sb., 299/2011 Sb., 53/2012 Sb., 165/2012 Sb., 318/2012 Sb. PENB, pravidelné kontroly kotlů a rozvodů tepelné energie, kontroly klimatizačních systémů, vypracovávat v určených případech energetické audity nebo energetické posudky. = nástroj na snižování energetické náročnosti a zvyšování energetické účinnosti. 42

43 Požadavky na majitele budov - PENB K žádosti o stavební povolení nebo ohlášení stavby doložit kladné závazné stanovisko dotčeného orgánu (Státní energetické inspekce) nákladová optimální úroveň (dodržení stanovených požadavků na energetickou náročnost budov nebo jejich stavebních nebo technických prvků, která vede k nejnižším nákladům na investice v oblasti užití energií, na údržbu, provoz a likvidaci budov nebo jejich prvků v průběhu odhadovaného ekonomického životního cyklu) - od 1. ledna 2013 téměř nulová spotřeba energie (jedná se o budovy s velmi nízkou energetickou náročností, jejichž spotřeba energie je ve značném rozsahu pokryta z obnovitelných zdrojů) - od 1. ledna 2018 (energeticky vztažná plocha větší než 1500 m2), od 1. ledna 2019 (více než 350 m2) a od 1. ledna 2020 (méně než 350 m2). 43

44 Požadavky na majitele budov - PENB Druh obchodní transakce Účinnost Prodej budovy nebo ucelené části budovy Pronájem budovy Pronájem ucelené části budovy Prodej jednotky Pronájem jednotky Na povinnost nechat zpracovat průkaz energetické náročnosti budovy pak navazují povinnosti další, například: předložit průkaz nebo jeho ověřenou kopii možnému kupujícímu nebo možnému nájemci, zajistit uvedení ukazatelů energetické náročnosti uvedených v průkazu v informačních a reklamních materiálech při prodeji a pronájmu. 44

45 Požadavky na majitele budov - PENB Posouzení technické, ekonomické a ekologické proveditelnosti alternativních systémů dodávek energie (1) Alternativní systém dodávek energie je a) místní systém dodávky energie využívající energii z obnovitelných zdrojů, b) kombinovaná výroba elektřina a tepla, c) soustava zásobování teplem nebo chladem zejména využívající z části nebo zcela energii z obnovitelných zdrojů, d) tepelné čerpadlo. 45

46 Požadavky na majitele budov - PENB 46

47 Požadavky na majitele budov - PENB 47

48 Novinky v ENB (2) Technickou proveditelností se rozumí technická možnost instalace nebo připojení alternativního systému dodávky energie. (3) Ekonomickou proveditelností se rozumí dosažení prosté doby návratnosti kratší než doba životnosti alternativního systému dodávky energie. V případě soustavy zásobování teplem a chladem se ekonomickou proveditelností rozumí dosažení prosté doby návratnosti uspořené investice do stávajícího nebo navrženého technického systému k vytápění a přípravě teplé vody kratší, než je obvyklá doba životnosti těchto systémů. (4) Ekologickou proveditelností se rozumí instalace nebo připojení alternativního systému dodávky energie bez zvýšení množství neobnovitelné primární energie oproti stavu bez tohoto systému. (5) Pokud je alternativní systém dodávek energie technicky, ekonomicky i ekologicky proveditelný je v rámci posouzení proveditelnosti vydáno doporučení pro jeho provedení. 48

49 148/2007 Sb. 49

50 UKAZATELE ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY Celková primární energie za rok Neobnovitelná primární energie za rok Celková dodaná energie za rok Průměrný součinitel prostupu tepla Součinitele prostupu tepla jednotlivých konstrukcí na systémové obálce budovy Dílčí dodané energie pro technické systémy za rok Účinnost technických systémů

51 Technické systémy Systém vytápění Systém větrání Systém přípravy teplé vody Systém chlazení Úprava vlhkosti vzduchu Osvětlení

52 REFERENČNÍ Téhož druhu, užívání, geometrického tvaru, ploch, orientace, klimatickými údaji, apod. BUDOVA HODNOCENÁ BUDOVA? Parametry a hodnoty vlastností konstrukcí a technických systémů uvedeny v příloze č.1 vyhlášky Představuje nákladově optimální úroveň ve vztahu k energetické náročnosti Parametry, které nejsou stanoveny jako referenční, se použijí shodné s hodnocenou budovou.

53 Průměrný součinitel prostupu tepla referenční budovy, je-li jednozónová s převažující vnitřní teplotou 18 až 22 o C Normově požadované hodnoty dle ČSN (2011) U ee,r = U ee,n,20,r = f R. U N,20,j. A j. b j A j + U ee,r Redukční činitel 0,02 Přirážka na vliv tepelných vazeb 1,0 Dokončená budova a její změna f R 0,8 Nová budova 0,7 Budova s téměř nulovou spotřebou energie

54 Podíl prosklení vyšší než 50 % teplosměnné plochy obvodových stěn U referenční budovy: do 50 % normová hodnota pro výplně otvorů, ve zbytku do skutečné plochy prosklení se uvažuje součinitel prostupu tepla stěny. Požadované U u referenční budovy: Lehký obvodový plášť Neprůsvitné části normová hodnota pro stěny Průsvitné části normová hodnota pro výplně otvorů

55 U nových budov U em,n,20,r,max 0,5 obytné budovy ostatní budovy: 1,05 A/V 0,2 0,45 A/V>1 0,30+0,15/(A/V) A teplosměnná plocha obálky V objem z vnějších rozměrů Budova s jinou převažující vnitřní teplotou U ee,r = U ee,n,20,r. 16 θ ii 4 Vícezónová budova U ee,r = U ee,r,j. V j V j U em,r,j V j referenční hodnota průměrného součinitele prostupu tepla zóny objem zóny z vnějších rozměrů

56 Měněné stavební prvky obálky budovy U R prvků = doporučená hodnota dle ČSN :2011 Srovnání energií s referenční budovou dle níže uvedené horní hranice klasifikační třídy Hodnota hranice klasifikační třídy Klasifikační třída Slovní vyjádření 0,65. U em,r A Mimořádně úsporná 0,8. U em,r B Velmi úsporná U em,r C Úsporná 1,5. U em,r D Méně úsporná a další viz. vyhláška

57 Dílčí dodané energie pro technické systémy za rok Dodaná energie = Vypočtená spotřeba energie + Pomocná energie Interval výpočtu maximálně jeden měsíc. Vyjádření po jednotlivých energonositelích. při využití hodnot pro typické užívání budovy Systém vytápění ČSN EN ISO Výpočet potřeby energie pro vytápění a chlazení ČSN EN ,2,3, 4-1,2,4,5,6,7,8 Tepelné soustavy v budovách Výpočtová metoda pro stanovení energetických potřeb a účinnosti

58 Systém chlazení ČSN EN ISO Výpočet potřeby energie pro vytápění a chlazení Systém větrání Úprava vlhkosti Příprava teplé vody ČSN EN ČSN EN ČSN EN ČSN EN Dílčí dodané energie pro technické systémy za rok METODIKA STANOVENÍ ČSN EN ISO ,2,3 Tepelné soustavy v budovách Osvětlení ČSN EN ISO Energetické hodnocení budov Energetické požadavky na osvětlení TNI Energetická náročnost budov typické hodnoty pro výpočet (2013)

59 Dodaná energie hodnocené budovy OZE Dodaná energie Dodaná energie zahrnuje energii vyrobenou a využitou v hodnocené budově. Nezahrnuje vyrobenou energii dodávanou mimo budovu. Při výrobě z OZE se jedná o vyrobenou a využitou energii slunečního záření, energii větru. Při využití tepelných čerpadel je součástí dodané energie i energie prostředí. TČ Dodaná energie Dva energonositele dle topného faktoru

60 Potřeba a spotřeba energie, primární energie Energetická náročnost budovy EP je vyjádřena množstvím dodané energie (uhlí, plyn, ropné produkty, elektřina, teplo, chlad, biomasa) ÚČINNOST VÝROBY A DISTRIBUCE 60

61 Dodaná energie pro referenční budovu Hodnoty účinností, příkonů, měrných tepelných ztrát, apod. dány vyhláškou. Výběr z vyhlášky: Parametr Vnitřní tepelná kapacita Referenční hodnota 165 kj/(m 2 /K) Celková propustnost slunečního záření 0,5 Činitele clonění aktivními stínícími prvky (pro chlazení) 0,2 Účinnost výroby tepla zdrojem 80 % Účinnost distribuce tepla 85 % Účinnost sdílení energie na vytápění 80 % Účinnost ZZT u nuceného větrání při průtoku do 7500 m 3 /h 60 % Účinnost zdroje pro přípravu TV 85 % Měrná tepelná ztráta zásobníku TV do 400 l včetně 7 Wh/l Měrná ztráta rozvodů teplé vody 150 Wh/m.den Využitá energie z OZE 0

62 Dílčí dodané energie kwh/rok a dílčí dodané energie v měrných hodnotách kwh/(m 2 /rok) K energeticky vztažné ploše. Vymezeno vnějšími povrchy konstrukcí. E R e R RB HB E e kwh/rok kwh/(m 2 /rok) Srovnání energií s referenční budovou dle níže uvedené horní hranice klasifikační třídy kwh/rok kwh/(m 2 /rok) Hodnota hranice klasifikační třídy Klasifikační třída Slovní vyjádření 0,5. E R A Mimořádně úsporná 0,75. E R B Velmi úsporná E R C Úsporná 1,5. E R D Méně úsporná a další viz. vyhláška

63

64 Celková primární energie, neobnovitelná primární energie Dodaná energie je rozdělena po energonositelích x Faktor celkové primární energie Faktor neobnovitelné primární energie = = Celková primární energie Neobnovitelná primární energie Celková primární energie - Neobnovitelná primární energie = Obnovitelná primární energie Započitatelnost výroby energie je možná jen tehdy: je-li technický systém v/na hodnocené budově, přilehlých pomocných objektech či pozemcích k budově bezprostředně přiléhajících nebyla-li energie započtena ve prospěch jiných budov

65 V případě výroby energie výlučně pro hodnocenou budovu se do primární energie započítá je využitá energie, tj. její hodnota nemůže překročit dílčí dodanou energii. Vyrábí-li technický systém energii do sítě (elektrické, CZT), započte se do primární energie využitá výroba do maximální hodnoty rovné dvojnásobku celkové dodané energie hodnocené budovy. Faktor primární energie pro referenční budovu Typ spotřeby Faktor neobnovitelné primární energie (-) Vytápění 1,1 Chlazení 3,0 Příprava teplé vody 1,1 Úprava vlhkosti vzduchu 3,0 Mechanické větrání 3,0 Osvětlení 3,0 Pomocné energie (čerpadla, regulace apod.) 3,0

66 Hodnoty faktoru primární energie pro hodnocenou budovu Energonositel Faktor celkové primární energie (-) Faktor neobnovitelné primární energie Zemní plyn 1,1 1,1 Černé uhlí 1,1 1,1 Hnědé uhlí 1,1 1,1 Propan-butan/LPG 1,2 1,2 Topný olej 1,2 1,2 Elektřina 3,2 3,0 Dřevěné peletky 1,2 0,2 Kusové dřevo, dřevní štěpka 1,1 0,1 Energie okolního prostředí (elektřina a teplo) 1,0 0,0 Elektřina - dodávka mimo budovu -3,2-3,0 Teplo - dodávka mimo budovu -1,1-1,0 Soustava zásobování tepelnou energií s vyšším než 80 % 1,1 0,1 podílem obnovitelných zdrojů Soustava zásobování tepelnou energií s vyšším než 50 % a 1,1 0,3 nejvýše 80 % podílem obnovitelných zdrojů Soustava zásobování tepelnou energií s 50% a nižším 1,1 1,0 podílem obnovitelných zdrojů Ostatní neuvedené energonositele 1,2 1,2 (-)

67 Celková primární energie Energie na vstupu do budovy Celková primární energie Neobnovitelná primární energie E R e R Vliv provozu na životní prostředí RB HB Neobnovitelná primární energie E e kwh/rok kwh/(m 2 /rok) Srovnání energií s referenční budovou dle níže uvedené horní hranice klasifikační třídy kwh/rok kwh/(m 2 /rok) Hodnota hranice klasifikační třídy Klasifikační třída Slovní vyjádření 0,5. E R A Mimořádně úsporná 0,75. E R B Velmi úsporná E R C Úsporná 1,5. E R D Méně úsporná a další viz. vyhláška

68 Pro budovu v průkazu energetické náročnosti budovy

69 Budova s téměř nulovou spotřebou energie Stavební konstrukce a průměrný součinitel prostupu tepla pro referenční budovu f R = 0,7 Budova s téměř nulovou spotřebou energie Požadavek pro snížení referenční hodnoty neobnovitelné primární energie o hodnotu Rodinný dům 25% Bytový dům 20% Ostatní budovy 10% Snížení referenčních hodnot platí i u ostatních budov po , ale o nižší procentuální hodnotu.

70 Software Národní kalkulační nástroj NKN (ČVUT Praha) Energie 2011 (Svoboda, K-Cad, s.r.o.) PENB Energetická náročnost budov (Protech ) TNI Energetická náročnost budov Typické hodnoty pro výpočet 70

71 Je lepší rozsvítit, byť jen malou svíčku, než proklínat temnotu. Konfucius 71