Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav lesnické a dřevařské techniky VYUŢITÍ BIOMASY K VYTÁPĚNÍ DŘEVOSTAVEB Bakalářská práce Samostatná příloha: Příloha č. 1: Výkresová dokumentace (počet stran A2 3x, A3 6x a A4 1x) Příloha č. 2: Kompletní dokumentace výpočtů vloţena na CD 2010/2011 Autor: Petr Sezima
Prohlášení: Prohlašuji, že bakalářskou práci na téma Využití biomasy k vytápění dřevostaveb jsem zpracoval samostatně a uvedl jsem všechny použité prameny, z kterých jsem čerpal. Souhlasím, aby moje bakalářská práce byla zveřejněna v souladu s 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora Mendelovy univerzity a archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. V Brně, dne....... Podpis studenta
Poděkování: Rád bych poděkoval zejména panu Ing. et Ing. Janu Klepárníkovi za jeho ochotu, trpělivou spolupráci, pomoc a odborný dohled nad bakalářskou prací.
Abstrakt Autor: Název bakalářské práce: Petr Sezima Vyuţití biomasy k vytápění dřevostaveb Úkolem této bakalářské práce je na základě architektonické studie předem zvoleného objektu vypracována výkresová dokumentace tří variant budov. Skladby konstrukcí těchto budov jsou posuzovány pro dva stupně tepelné izolace, pro které jsou vypočítány měrné tepelné ztráty a určeny stupně energetické náročnosti. Metodický postup výpočtu měrné tepelné ztráty prostupem je zpracován podle normy ČSN 73 0540 Tepelná ochrana budov. Stupeň energetické náročnosti je stanoven podle vyhlášky 148/2007Sb. o energetické náročnosti budov ze dne 18. června 2007. Na základě těchto výpočtů je zjištěna spotřeba paliv a náklady na vytápění a ohřev teplé vody. Paliva reprezentující biomasu vhodná pro daný typ staveb jsou dřevěné pelety bílé a kusové dříví, jako referenční palivo byl zvolen zemní plyn a elektrická energie. Klíčová slova: tepelné ztráty, energetická náročnost budovy, biomasa, spotřeba paliv
Abstract Author: Petr Sezima Title of the Bachelor work: Biomass utilization for wooden houses heating The task of this Bachelor s work is to make a drawing documentation for three types of house isolation based on architectural study of a predefined building structure. Construction s composition is evaluated for two grades of thermal insulation and for these, there are also calculated heat loss coefficients and the energy ambition grade is defined. Methodical process of the heat loss coefficient calculation is defined according to the norm ČSN 73 05 40 part 2: Thermal protection of buildings: requirements. The energy ambition grade is made considering the ordinance 148/2007 Digest about energy ambitions of buildings, 18th June 2007. Based on these calculations is determined energy consumption and interior and water heating costs. The fuels representing the biomass and suitable for the given type of buildings are white wooden pellets and lump wood, as the reference fuel was chosen natural gas and electric energy. Key words: heat loss, energy ambition grade of building, biomass, fuel consumption
Obsah 1. Úvod... 9 2. Cíl práce... 10 3. Seznam pouţitých veličin... 11 4. Technické moţnosti vytápění biomasou... 12 4.1. Zařízení na spalování biomasy... 12 4.1.1. Zplynovací kotle na kusové dřevo... 12 4.1.2. Kotle na pelety... 12 4.1.3. Kotle na dřevní štěpku a piliny... 13 4.1.4. Hodnocení automatických kotlů... 14 5. Druhy biopaliv a jejich získání na vliv konečné ceny... 15 5.1. Cena tepla... 15 5.2. Technická charakteristika paliv... 16 6. Seznámení s problematikou... 18 6.1. Zpracování výkresové dokumentace... 18 6.2. Skladby konstrukcí... 18 6.3. Poloha a zaloţení stavby... 19 7. Metodika... 20 7.1. Prostup tepla obálkou budovy... 20 7.1.1. Průměrný součinitel prostupu tepla budovy U em... 20 7.1.2. Měrná tepelná ztráta prostupem tepla H T... 21 7.1.3. Stupeň tepelné náročnosti budovy... 23 7.2. Měrná tepelná ztráta větráním H V... 24 7.3. Celková měrná tepelná ztráta budovy... 24 7.4. Energetická náročnost budovy... 25 7.4.1. Celková roční dodaná energie... 25 7.4.2. Měrná roční spotřeba energie budovy... 26 7.5. Provozní náklady budovy... 27 8. Přehled řešených budov... 29 9. Vlastní řešení... 30 9.1. Budova v011... 30 9.1.1. Prostup tepla obálkou budovy... 30 7
9.1.2. Měrná tepelná ztráta větráním H V... 33 9.1.3. Celková měrná tepelná ztráta budovy H C... 33 9.1.4. Energetická náročnost budovy... 35 9.1.5. Provozní náklady budovy... 41 9.2. Budova v021... 45 9.3. Budova v031... 47 9.4. Budova v012... 49 9.5. Budova v022... 51 9.6. Budova v032... 53 9.7. Budova v013... 55 9.8. Budova v023... 57 9.9. Budova v033... 59 10. Celkové náklady na energie... 61 10.1. Investiční náklady... 61 10.2. Provozní náklady... 62 10.2.1. Budova v011 (kompletní vzor výpočtu)... 62 10.3. Celkové náklady... 63 11. Přehled jednotlivých výsledků... 68 12. Diskuze... 83 12.1. Energetický štítek obálky budovy... 83 12.2. Celková tepelná ztráta budovy... 83 12.3. Energetická náročnost budovy... 84 12.4. Celkové náklady na energie... 84 13. Závěr... 85 14. Seznam pouţité literatury... 87 15. Seznam příloh... 89 8
1. Úvod Pro poţadovaný komfort bydlení a z hlediska minimalizace nákladů na energie je důleţité si uvědomit, ţe je nutné řešit nejen konstrukční prvky staveb a materiály sniţující její energetickou náročnost, ale také dbát na vhodný výběr zdroje tepla pro vytápění objektu a ohřev teplé vody. Největší spotřebou energie v obytných prostorách je právě energie na vytápění a ohřev teplé vody. Pro optimální volbu zdroje tepla musíme znát celkovou tepelnou ztrátu objektu. Tyto výpočty jsou provedeny v souladu s normou ČSN 73 0540 Tepelná ochrana budov. Jedná se především o výpočet měrné tepelné ztráty prostupem jako součást stanovení středního součinitele prostupu tepla budovy a měrné tepelné ztráty větráním vycházející z hygienických poţadavků na větrání dle ČSN 73 0540 2. V důsledku výrazného zvyšování cen zemního plynu a elektrické energie se staly systémy vytápění biomasou v posledních letech opět předmětem zvýšeného zájmu investorů. Určité znovuobjevení tak zaţívá vytápění kusovým dřívím, zcela novým fenoménem v České republice je vytápění peletami. Při vytápění biomasou se tak v rodinných domech nejvíce setkáváme s teplovodními kotli na kusové dříví a to ve variantě kotle s odhoříváním paliva na roštu a dřevosplyňujícím kotlem. Aktuální výhodou energetického vyuţití biomasy je i podpora od ministerstva ţivotního prostředí, která prosazuje touto formou spalování oproti tuhým fosilním palivům. Je také třeba zmínit, ţe biomasa je obnovitelný zdroj energie, který nezvyšuje obsah oxidu uhličitého v atmosféře. Je však třeba objektivně uvést, ţe vyuţití zejména kusového dříví jako dostupnější formy biomasy je problematické z důvodu nevhodného výkonového rozpětí na trhu nabízených kotlů ve srovnání s poţadavky na krytí tepelných ztrát moderních domů vyznačujících se nízkou tepelnou ztrátou. V této práci je na základě architektonické studie moderního rodinného domu řešena moţnost vytápění biomasou v podobě kusového dříví a pelet v porovnání se zemním plynem a elektrickou energií. 9
2. Cíl práce Základním cílem je prokázat (či neprokázat) vhodnost vyuţití technologií individuálního spalování biomasy v rodinných domech s nízkou tepelnou ztrátou (typicky pod 10kW) a s minimálním vlastním prostorem pro technické zázemí stavby (neexistence technické místnosti či kotelny v základním návrhu). Nejdříve bude provedena literární rešerše týkající se moţností vytápění rodinných domů biomasou a bude ověřena moţnost získání biopaliv s ohledem na jejich konečnou cenu. Vzhledem k předpokládanému velkému rozsahu vlastních výpočtů bude v práci popsaná rešerše zúţena jen na nezbytné informace přímo související s vyuţitelnými technologiemi pro daný případ. Dílčím cílem bakalářské práce je na základě architektonické studie vypracovat výkresovou dokumentaci vhodnou pro výpočet měrné tepelné ztráty budovy. Měrná tepelná ztráta bude vypočítána pro tři rozdílná dispoziční řešení a dvě skladby konstrukcí rozdílného stupně zateplení. Varianty s vyšším stupněm zateplení budou posuzovány ve dvou verzích tepelných vazeb mezi konstrukcemi. Celkem tak vznikne devět posuzovaných variant (viz. str. 28). Na základě zjištěné tepelné ztráty prostupem bude stanoven energetický štítek obálky budovy v souladu s ČSN 730540. Dále bude stanovena spotřeba tepla na vytápění pomocí denostupňové metody, proveden výpočet spotřeby tepla na přípravu teplé vody a stanovena spotřeba elektrické energie v souladu s vyhláškou 148/2007 Sb. Bude vyhotoven průkaz energetické náročnosti budovy. Ze zjištěných tepelných ztrát jednotlivých variant bude na základě analýzy trhu vybráno několik vhodných variant umoţňujících vytápění kusovým dřevem a bílou peletou. Jako referenční varianta vytápění bude zvolen kotel na zemní plyn. Palivový mix bude doplněn vyuţitím elektrické energie v přímotopné sazbě D45. Na základě konzultací s projektantem TZB budou stanoveny investiční náklady jednotlivých variant zdroje tepla. 10
3. Seznam pouţitých veličin Značka Veličina Jednotka U tb Zvýšení součinitele prostupu tepla vlivem tepelných vazeb W/(m 2.K) A Plocha m 2 A/V Faktor tvaru budovy; geometrická charakteristika budovy m 2 /m 3 b Šířka m b i Činitel teplotní redukce - c Měrná tepelná kapacita J/(kg.K) d Počet dnů v měsíci F c Korekční činitel clonění (v otopném období) - F f Korekční činitel zasklení - F sb Korekční činitel stínění jinými budovami - F sh Korekční činitel přečnívajícími vodorovnými částmi (markýzy...) - F sv Korekční činitel stínění přečnívajícími svislými částmi (lodţiové stěny...) - g Celková propustnost slunečního záření - H c Měrná ztráta prostupem tepla (celková) W/K H t Měrná ztráta prostupem tepla W/K H tb Tepelná ztráta vlivem tepelných vazeb W/K H to Tepelná ztráta stěnami W/K H v Měrná tepelná ztráta větráním W/K n Intenzita přirozené výměny vzduchu v místnosti 1/h Q c Celková tepelná ztráta W Q i l Energetické zisky vzniklé v interiéru osvětlením MJ Q i os Energetické zisky vzniklé v interiéru osobami MJ Q i sp Energetické zisky vzniklé v interiéru spotřebiči MJ Q sol Solární energetické zisky MJ Q t Tepelná ztráta prostupem tepla W Q v Tepelná ztráta větráním W S Plocha MJ t e (θ e ) Návrhová exteriérová teplota C t em Střední denní venkovní teplota pro začátek a konec otopného období C t i (θ i ) Návrhová interiérová teplota C t u Teplota na opačné straně konstrukce C U Součinitel prostupu tepla W/(m 2.K) U em Průměrný součinitel prostupu tepla obálky budovy W/(m 2.K) U em, N rc Průměrný součinitel prostupu tepla doporučené hodnoty W/(m 2.K) U em, N rq Průměrný součinitel prostupu tepla poţadované hodnoty W/(m 2.K) V Objem; obestavěný prostor budovy, vytápěné zóny m 3 V m Objem místnost m 3 ρ Objemová hmotnost kg/m 3 Ψ Lineární činitel prostupu tepla W/(m.K) 11
4. Technické moţnosti vytápění biomasou 4.1. Zařízení na spalování biomasy Z důvodu rozsahu práce dále uvádím základní charakteristiku pouze takových zařízení, která lze provozovat jako individuální zdroje tepla ve zvoleném typu posuzovaného rodinného domu. Výčet obecných řešení vytápění biomasou je však mnohem bohatší. 4.1.1. Zplynovací kotle na kusové dřevo Zplynovací kotle jako paliva vyuţívají zejména dřevo (polena, polínka nebo brikety). Kombikotle mohou spalovat i hnědé uhlí, ovšem se sníţenou účinností. V prostoru palivového zásobníku (násypky) je dřevo termicky rozkládáno za sníţeného přístupu vzduchu při vzniku dřevoplynu, aţ po uvolnění prchavé hořlaviny dojde k tvorbě uhlíkového zbytku. Horký dřevoplyn se pak spaluje za účasti dostatečného přebytku sekundárního vzduchu při vysoké teplotě ve speciální, většinou keramické a pod zásobníkem umístěné komoře. Kotel můţe být vybaven elektronickou regulací výkonu, čidlem teploty umístěným ve vytápěném prostoru a signalizací nedostatku paliva. Zplynovací kotle díky řízenému spalování s vyšší účinností produkují méně škodlivin neţ kotle klasické koncepce s odhoříváním na roštu. Splňují tak bezpečně emisní třídu 3 dle ČSN 303-5. Jedním z moţných zástupců jsou dřevosplyňující kotle firmy VERNER, typ VN25D. [16] 4.1.2. Kotle na pelety Pelety jsou lisované tablety o průměru typicky 6 nebo 8 mm, délky dvoj aţ čtyřnásobku jejich průměru, dosahující hustoty přes 1000 kg/m3 o stabilním obsahu vlhkosti 6 aţ 8 procent. Pouţitým materiálem je buď čisté dřevo, dřevo s příměsí kůry nebo rostlinná biomasa. Hovoříme pak o bílé a hnědé peletě, nebo o agropeletě. Vlastní spalování pelet probíhá v hořáku rozdílné konstrukce, který bývá často doplněn o šnekový dopravník umoţňující plynulou dopravu pelet ze zásobníku. Toto dávkování probíhá v součinnosti s regulačním systémem kotle tak, aby byla pokryta okamţitá potřeba tep- 12
la. Hořák má běţně moderovaný výkon v rozmezí 30 aţ 100 % jmenovitého výkonu. Zapalování lze řešit horkým vzduchem pomocí elektricky ţhavené spirály. Ventilátor umoţňující dopravu spalovacího vzduchu je samozřejmostí. Lze tak optimálně dávkovat nejen mnoţství spalovacího vzduchu jako u dřevosplyňujících kotlů, ale i mnoţství vlastního paliva pelet. To umoţňuje dosahovat velmi dobrých emisních parametrů a plnou automatizaci provozu kotle. Komfort obsluhy je tak srovnatelný s kotlem na zemní plyn. Příkladem kotle vyuţitelného v nízkoenergetických domech je kotel firmy GUNTAMATIC, typ Therm o výkonu 7 kw. [13] 4.1.3. Kotle na dřevní štěpku a piliny Kotle na spalování dřevní štěpky a pilin případně jiných sypkých biopaliv podobných frakcí pracují na stejném principu jako automatické kotle na pelety. Díky palivu v podobě nehomogenní směsi z hlediska rozměrů jde ale o zařízení s niţší provozní spolehlivostí a několikanásobně vyšší spotřebou energie na dopravu paliva. Štěpka dosahuje sypné hmotnosti pouze 200 aţ 300 kg/m3, coţ znamená asi trojnásobné skladovací prostory ve srovnání s peletami (600 aţ 650 kg/m3). Problematické je rovněţ vlastní spalování z důvodu proměnných parametrů jako je rozměr, sloţení hořlaviny a vlhkost. Posledně zmiňovaný parametr navíc komplikuje skladování na dobu delší neţ jeden měsíc. Z uvedených důvodů se obecně povaţuje za ekonomicky efektivní vyuţití těchto kotlů od výkonu 50 kw. Příkladem kotle na spalování dřevní štěpky a jiného sypkého odpadního dřeva je kotel firmy BENEKOV, typ S. [14] 13
4.1.4. Hodnocení automatických kotlů Tab. 1 Přehledné hodnocení automatických kotlů běţných na českém trhu, spalujících pelety je v následující tabulce. [15] 14
5. Druhy biopaliv a jejich získání na vliv konečné ceny 5.1. Cena tepla Tab. 2 Cena vyrobeného tepla u vybraných paliv Druh paliva Peleta Agropeleta Kusové dřevo w = 20 % Zemní plyn Účinnost spalovacího zařízení [-] Výhřevnost paliva [kwh/mj] Cena paliva [Kč/mj] Cena vyrobeného tepla [Kč/kWh] 0,85 0,75 0,75 0,9 5 4 4,06 1 5 3,5 1,5 2,5 1,15 1,18 1,17 0,49 0,82 1,28 Pro výpočet ceny vyrobeného tepla je zapotřebí znát jejich výhřevnost, jednotkovou cenu paliva a účinnost spalovacího zařízení: kde: c cena vyrobeného tepla [Kč/kWh] H výhřevnost paliva [kwh/kg] η účinnost spalovacího zařizení [-] c p cena paliva [Kč/mj] V tabulce jsou zohledněny pouze provozní náklady bez investičních nákladů. O těch je pojednáno aţ ve vlastní práci. U kusového dřeva je uvedena dolní a horní mez cenového rozpětí, odpovídající situaci na trhu v ČR. Za referenční palivo byl zvolen zemní plyn. Cena zemního plynu se liší především dle distributora a také dle ročního období. Zde je uvedena Jihomoravská plynárenská, a.s při odběru v pásmu nad 20 do 25 MWh/rok od 1.1.2011. 15
Z tabulky vyplývá, ţe komfortnější vytápění z pohledu obsluhy (pelety, ZP) je cenově srovnatelné. Levnější variantou je vytápění kusovým dřívím, kde lze dosáhnout úspory 30 aţ 50 %, ovšem za cenu sníţení komfortu obsluhy. 5.2. Technická charakteristika paliv V následující tabulce jsou uvedeny základní technické charakteristiky pouţitelných biopaliv v kotlích individuálního vytápění. Z uvedeného vyplývá, ţe nejlepších sledovaných vlastností dosahují pelety. Jde však o palivo o nejvyšší ceně. 16
17 Tab. 3 Technické charakteristiky dřeva jako paliva pouţitého v kotlích individuálního vytápění, upraveno dle [6] Piliny Štěpka Kusové dřevo 30-50 cm Pelety Brikety Sypná hmotnost [kg/m³] 120-180 160-250 250-500 550-650 400-600 Skladovací prostor roční potřeby/dům [m³] 105-140 70-105 40-105 35-45 40-50 blízko ++ ++ + ++ ++ Vhodnost pro dopravu daleko + + 0 ++ ++ Způsob přikládaní do topeniště Moţnost přesného dávkování paliva Automatické řízení dávkování mechanicky mechanicky pouze ručně mechanicky i ručně pouze ručně 0 (+) 0 (+) - ++ - + ++ - ++ 0 Moţnost výkonové regulace ++ ++ 0 ++ 0 Doporučený systém spalování spolu se štěpkou automatické topeniště automatické topeniště s mechanickým přidáváním spodní odhořívání retortový hořák, hořák se šnekovým dopravníkem spodní odhořívání Vhodnost: ++ = velmi dobrá; + = vhodná; 0 = moţná; - = méně vhodná
6. Seznámení s problematikou 6.1. Zpracování výkresové dokumentace Na základě architektonické studie a poţadavků byly vykresleny tři varianty budov. Pro účely výpočtu měrné tepelné ztráty postačila výkresová dokumentace půdorysu a řez budovy. V architektonické studii jsou uvedeny moţnosti (návrhy) jak výkresovou dokumentaci zpracovat. Na základě této studie byla v programu SketchUp vytvořena vize jak by moţná základní varianta budovy mohla vypadat. V poţadavcích také bylo upřesněno, ţe rodinný dům by měl mít dispoziční řešení odpovídající základním poţadavkům tříčlenné rodiny s moţností snadného rozšíření o jednu místnost. Z poţadavku tedy vznikly tři varianty budov lišící se dispozičním uspořádáním a velikostí, které jsou náplní řešené problematiky. Základní variantou (typem) budovy, pojmenované jako Bungalov typ 1, je budova obdélníkového tvaru o rozměrech 12,74 x 6,755 metrů a podlahové ploše 86,06 m². Dalším typem budovy, pojmenované jako Bungalov typ 2, je budova tvaru L, která se k základnímu obdélníkovému půdorysu původní budovy kdykoliv v budoucnu přistaví. Tato varianta má podlahovou plochu 112,6 m². V poslední variantě, pojmenované Bungalov typ 3, byla realizována podobná myšlenka, jako je u varianty 2. Tato varianta se ale liší tím, ţe poblíţ základního typu budovy byla vykreslena samostatně stojící stavba o téměř čtvercovém rozměru 5,239 x 5,505 metrů o podlahové ploše 28,84 m². Celková výměra vykreslené plochy činí 114,9 m². Podle poţadavku investora byly všechny tyto stavby vytvořeny jako jednopodlaţní nadzemní budovy, které byly zakončeny pultovou střechou. 6.2. Skladby konstrukcí Pro první stupeň zateplení byla pouţita konstrukce obdobná konstrukci pouţívané firmou RD Rýmařov [18]. V druhém stupni zateplení byly pouţity konstrukce, které posuzoval kolega Jan Slánský ve své bakalářské práci. Vstupní hodnoty (skladby obvodového pláště a řešení detailů) jsou převzaty z jeho bakalářské práce a byly pouţity k výpočtu měrné tepelné ztráty výše uvedených variant budov. 18
6.3. Poloha a zaloţení stavby Budova je umístěna na rozlehlém, mírně jiţně svaţitém pozemku (0,5 ha) u jeho okraje při asfaltové příjezdové komunikaci. Výpočtová klimatická oblast Brno. Budova bude zaloţena ve svaţitém terénu na základových patkách. To znamená, ţe se objekt nedostane do kontaktu se zemí. Ve výpočtech to má za následek pouţití exteriérové výpočtové teploty i na exteriérové straně podlahy. Veškeré inţenýrské sítě procházejí ve výkopu pod objekt a do jeho prostoru vstupují pod podlahou ve vrstvě tepelné izolace. Podstatnou výhodou daného řešení je úspora mnoţství betonu nutného u klasického zaloţení stavby k vytvoření základových pasů a základové desky. Přispívá to k celkové koncepci maximálně vyuţívat přírodních materiálů. Obr. 1 Vizualizace rodinného domu (Bungalov typ 1) na základě archit. studie pohled z jihozápadní strany. Obr. 2 Vizualizace rodinného domu (Bungalov typ 1) na základě archit. studie pohled ze severovýchodní strany. 19
7. Metodika 7.1. Prostup tepla obálkou budovy Prostup tepla obálkou budovy podle normy ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky vyjadřuje základní vliv stavebního řešení na spotřebu tepla na vytápění budovy, a tím i na energetickou náročnost budovy, patří mezi její porovnávací ukazatele. 7.1.1. Průměrný součinitel prostupu tepla budovy U em Je vhodnou srovnávací veličinou, pro kterou lze snadněji definovat poţadavky hodnocené v prostupu tepla obálkou budovy. Průměrný součinitel prostupu tepla budovy U em, ve W/(m 2 K), se stanoví pro budovu nebo její vytápěnou zónu ze vztahu: kde: H T A je měrná ztráta prostupem tepla, ve W/K, stanovená pro budovu nebo její vytápěnou zónu je celková plocha všech ochlazovaných konstrukcí ohraničujících objem budovy nebo její vytápěné zóny, v m 2, počítaná na systémové hranici budovy. U em musí splňovat podmínku: U em U em, N kde: U em,n je poţadovaná hodnota průměrného součinitele prostupu tepla, ve W/(m 2 K), která se stanoví podle níţe přiloţené tabulky 4. 20
7.1.2. Měrná tepelná ztráta prostupem tepla H T Měrná ztráta prostupem tepla H T, ve W/K, se stanoví zjednodušeným postupem podle ČSN EN 12831 a v souladu s ČSN EN ISO 13789: nebo ze vztahu H T = (A j. U j. b j ) + A. U tbm H T = (A j. U j. b j ) + (Ψ j. l j. b j ) + (χ j b j ) kde: A je plocha j-té ochlazované konstrukce na systémové hranici budovy, v m 2 A = A j je plocha všech ochlazovaných konstrukcí na systémové hranici budovy, v m 2 U j b j U tbm Ψ j l j χ j je součinitel prostupu tepla j-té konstrukce, ve W/(m 2 K), včetně vlivu tepelných mostů v této konstrukci je činitel teplotní redukce j-té konstrukce, bezrozměrný je průměrný vliv tepelných vazeb mezi ochlazovanými konstrukcemi na systémové hranici budovy, ve W/(m 2 K) je lineární činitel prostupu tepla j-té lineární tepelné vazby mezi konstrukcemi, ve W/(m K) je délka j-té lineární tepelné vazby mezi konstrukcemi v rámci budovy, v m je bodový činitel prostupu tepla j-té bodové tepelné vazby mezi konstrukcemi v rámci budovy, ve W/(m 2 K) Činitel teplotní redukce j-té konstrukce b j, bezrozměrný, se stanoví podle zde posuzovaných konstrukcí jako: a) pro konstrukce na systémové hranici s rozdílem teplot vnitřního a venkovního prostředí shodným se základním rozdílem teplot vnitřního a venkovního prostředí θ ie = θ i - θ e nebo (t ie = t i t e ) v souladu s ČSN EN ISO 13789, ČSN EN 832 a ČSN EN ISO 13790 jako základní: 21
b j = 1,0 Průměrný vliv všech tepelných vazeb U tbm mezi ochlazovanými konstrukcemi na systémové hranici budovy, ve W/(m 2 K), se stanoví jako součet průměrného vlivu všech lineárních a bodových tepelných vazeb ze vztahů: a) pro lineární tepelné vazby mezi konstrukcemi b) pro bodové tepelné vazby mezi konstrukcemi Pro budovy se obdobným zastoupením obdobně řešených tepelných vazeb mezi konstrukcemi lze zpracovat charakteristické hodnoty U tbm, které lze vyuţívat pro přibliţné výpočty. Tento postup je výhodný zejména pro opakované budovy nebo typizované stavební soustavy. Velmi přibliţně lze celkový průměrný vliv tepelných vazeb mezi konstrukcemi stanovit expertním odhadem: - budovy s důsledně optimalizovanými tepelnými vazbami U tb 0,02 W/(m 2 K) - budovy s mírnými tepelnými vazbami (typové či opakované řešení) U tb 0,05 W/(m 2 K) - budovy s běţnými tepelnými vazbami (standardní řešení) U tb 0,10 W/(m 2 K) - budovy s výraznými tepelnými mosty (zanedbané řešení) U tb 0,20 W/(m 2 K) 22
7.1.3. Stupeň tepelné náročnosti budovy Stupeň tepelné náročnosti budovy STN, v %, se stanoví ze vztahu: STN = 100 U em / U em,n,rq Budovy, které plní poţadavky stavebně energetických vlastností budov mají STN 100 %. Stupeň tepelné náročnosti budovy je způsob zpracování výsledku, který usnadní klasifikaci stavebně energetických vlastností budov a jejich energetické štítkování. Tab. 4 Poţadované a doporučené hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla U em,n pro všechny obytné budovy a pro nebytové budovy s f w 0,50 a pro převaţující návrhovou vnitřní teplotu θ im = 20 C. Objemový faktor tvaru budovy A/V [m 2 /m 3 ] Průměrný součinitel prostupu tepla U em,n [W/(m 2 K)] Poţadované hodnoty U em,n,rq Doporučené hodnoty U em,n,rc 0,2 1,05 0,79 0,3 0,8 0,6 0,4 0,68 0,51 0,5 0,6 0,45 0,6 0,55 0,41 0,7 0,51 0,39 0,8 0,49 0,37 0,9 0,47 0,35 1,0 0,45 0,34 Mezilehlé hodnoty (zaokrouhlené na setiny) 0,15 0,75 U em,n,rq Tab. 5 Klasifikační třídy prostupu tepla obálkou hodnocené budovy Hranice klasifikačních tříd Klasifikační ukazatel CI pro hranice klasifikačních tříd U em [W/(m 2 K)] pro hranice klasifikačních tříd Obecně Pro hodnocenou budovu A B 0,3 0,3 U em,rq 0,14 B C 0,6 0,6 U em,rq 0,28 C D 1,0 U em,rq 0,47 D E 1,5 U em,rq + 0,3 0,77 E F 2,0 U em,rq + 0,6 1,07 F G 2,5 1,5 U em,rq + 0,9 1,6 23
7.2. Měrná tepelná ztráta větráním H V Abychom mohli stanovit celkovou měrnou tepelnou kapacitu a dále i energetickou náročnost budovy je zapotřebí zohlednit ztrátu tepla větráním. Měrná tepelná ztráta H V, ve W/K, se počítá ze vztahu: kde: H V = ρ c V V ρ je objemová hmotnost vzduchu [kg/m 3 ] c je měrná tepelná kapacita vzduchu [J/kg K] V V je objemový tok vzduchu, který se vypočítá ze vztahu: kde: n je intenzita výměny vzduchu [1/hod] V m je objem vytápěného prostoru z vnitřních rozměrů [m 3 ] 7.3. Celková měrná tepelná ztráta budovy Je počítána ze vztahu: H C = H T + H V [W/K] kde: H T H V je měrná tepelná ztráta prostupem tepla [W/K] je měrná tepelná ztráta větráním [W/K] 24
7.4. Energetická náročnost budovy Energetická náročnost budovy se stanovuje výpočtem celkové roční dodané energie v GJ potřebné na vytápění, větrání, chlazení, klimatizaci, přípravu teplé vody a osvětlení při jejím standardizovaném uţívání bilančním hodnocení podle vyhlášky 148/2007Sb. o energetické náročnosti budov ze dne 18. června 2007. Bilanční hodnocení se provádí intervalovou výpočtovou metodou nejlépe s měsíčním obdobím. Celková roční dodaná energie se při bilančním hodnocení stanoví jako součet jednotlivých vypočtených dílčích spotřeb dodané energie pro všechny časové intervaly v roce a pro všechny vytápěné, chlazené, větrané či klimatizované zóny budovy. Výpočet se provádí s rozlišením podle energonositelů. Pro vzájemné porovnání energetické náročnosti budov stejného typu se stanovuje měrná roční spotřeba energie budovy, vyjádřená poměrem celkové roční dodané energie na jednotku celkové podlahové plochy budovy v kwh/m 2. 7.4.1. Celková roční dodaná energie Se stanoví z obecného vztahu: EP = EP H + EP C + EP F + EP W + EP L - EP PV - EP CHP [GJ] kde: EP H je roční dodaná energie na vytápění včetně pomocné energie na provoz vytápěcího zařízení [GJ] EP C je roční dodaná energie na chlazení včetně pomocné energie na provoz chladicího zařízení [GJ] EP F je roční dodaná energie na mechanické větrání a úpravu vlhkosti větracího vzduchu včetně pomocné energie na mechanické větrání a úpravu vlhkosti větracího vzduchu [GJ] EP W je roční dodaná energie na přípravu teplé vody včetně pomocné energie na provoz zařízení na přípravu teplé vody [GJ] EP L je roční dodaná energie na osvětlení [GJ] EP PV je roční produkce energie fotovoltaickým systémem [GJ] EP CHP je roční produkce energie systémem kombinované výroby elektřiny a tepla [GJ] 25
7.4.2. Měrná roční spotřeba energie budovy Se stanoví podle vztahu: EP A = 277,8 x EP/A c [kw/(m 2.rok)] kde: EP A je výpočtová celková roční dodaná energie v GJ/rok A c je celková podlahová plocha v m 2 Pro zařazení budovy do správné energetické náročnosti slouţí níţe uvedené tabulky 6 a 7. Tab. 6 Třídy energetické náročnosti budov (kwh/m 2.rok) Druh budovy A B C D E F G Rodinný dům < 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 > 286 Bytový dům < 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 > 245 Hotel a restaurace < 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-590 > 590 Administrativní < 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 > 345 Nemocnice < 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 > 625 Vzdělávací centrum < 47 47 89 90-130 131-174 175-220 221-265 > 265 Sportovní zařízení < 53 53 102 103-145 145-194 195-245 246-297 > 297 Obchodní < 67 67 121 122-183 184-241 242-300 301-362 > 362 Tab. 7 Slovní vyjádření energetické náročnosti budovy Třída energetické náročnosti budovy A B C D E F G Slovní vyjádření energetické náročnosti budovy Mimořádně úsporná Úsporná Vyhovující Nevyhovující Nehospodárná Velmi nehospodárná Mimořádně nehospodárná 26
7.5. Provozní náklady budovy Pro zjištění ročních provozních nákladů za vytápění a ohřev teplé vody je zapotřebí nejprve výsledek z celkové spotřeby energie za rok v kwh/a. Pro vyčíslení provozních nákladu se uvaţuje s několika výpočty: Skutečnou roční spotřebou energie, která se stanoví ze vztahu: [kwh/a] kde: E a je roční spotřeba tepla [kwh/a] η os je účinnost OS (otopná soustava) [%] Mnoţství paliva za rok, která se stanoví ze vztahu: kde: E r H [mj] je skutečná roční spotřeba energie [kwh/a] je výhřevnost [kwh/mj] Cena paliva za rok, který je dán vzorcem: [Kč/a] kde: B a C MJ je mnoţství paliva za rok [mj] je cena měrné jednotky [Kč/mj] 27
Důleţitým faktorem je i druh spalovaného paliva. V případě, ţe bylo rozhodnuto pro tuhá paliva, je nezbytným výpočtem i velikost skladu pro konkrétní palivo. Velikost skladu se vypočítá jednoduchým vztahem: kde: V je objem skladu [m 3 ] B a je mnoţství paliva za rok [mj] ρ je objemová hmotnost paliva [kg/m 3 ] U vytápění a ohřevu teplé vody plynem a elektřinou jsou v provozních nákladech zohledněny i paušální platby, u elektrické energie poměrovou částí navíc vůči spotřebě elektrospotřebičů. V celkových nákladech je pak zahrnuta investice do jednotlivých technologií výroby tepla zjištěná ústním sdělením projektantů TZB. 28
8. Přehled řešených budov Jak uţ bylo uvedeno v kapitole 6 Seznámení s problematikou, byly navrţeny tři varianty budov, které se posuzovaly z hlediska dvou stupňů zateplení, přičemţ vyšší stupeň zateplení byl vyhodnocen ve dvou variantách zohlednění vlivu tepelných mostů pomocí předepsaného vlivu tepelných vazeb mezi konstrukcemi U tb. Celkem tak vzniklo devět variant. Pro jednoduchou orientaci tak dále zavádím značení ve formátu v0xx. V jako varianta, x jsou nahrazena čísly. První číslice značí variantu geometrie budovy viz. obr. 3. Druhá číslice značí stupeň zateplení dle tab. 8 a tab. 9. Bungalov varianty 1 Bungalov varianty 2 Bungalov varianty 3 Budovy: v011, v012, v013 Budovy: v021, v022, v023 Budovy: v031, v032, v033 Obr. 3 Varianty budov Tab. 8 Stupně zateplení budov 1. stupeň zateplení - skladba RD Rýmařov Typ stavební funkce Zkratka fce U [W/(m²K)] stěna obvodová SO 0,18 dřevěné okno jednoduché, dvojsklo DOJ 1,20 dveře vchodové DV 1,40 střecha str 0,17 podlaha podl 0,40 2. stupeň zateplení - navrhovaná skladba[10] Typ stavební funkce Zkratka fce U [W/(m²K)] stěna obvodová SO 0,116 dřevěné okno jednoduché, trojsklo DOJ 0,800 dveře vchodové DV 0,900 střecha str 0,110 podlaha podl 0,147 Tab. 9 Označení jednotlivých variant budov, které se v řešené problematice objevují. Označení stupně zateplení a U Označení tb [W/m 2 K] Typ RD RD 1. stupeň 2. stupeň 2. stupeň U tb =0,1 U tb =0,05 U tb = 0,02 Bungalov varianty 1 v01 v011 v012 v013 Bungalov varianty 2 v02 v021 v022 v023 Bungalov varianty 3 v03 v031 v032 v033 29
9. Vlastní řešení 9.1. Budova v011 9.1.1. Prostup tepla obálkou budovy Výpočet proveden dle metody ČSN 73 0540 a posouzen dle článku 9.1 aţ 9.4 v ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky. 9.1.1.1. Měrná tepelná ztráta prostupem tepla H T Vstupními daty jsou okrajové podmínky návrhových teplot, které byly brány z výše uvedené normy. Jako expertní odhad tepelných vazeb byla zvolena hodnota, která uvaţuje s běţnými tepelnými vazbami (rovněţ dle uvedené normy). Objem byl vypočítán z vnějších rozměrů budovy. Tab. 10 Vstupní hodnoty výpočtu H T Teplota interiéru t i [ C] Teplota exteriéru t e [ C] Objem budovy V [m³] Vliv tepelných vazeb U tb [W/m²K] 20-15 288,30 0,1 30
37 Tab. 11 Měrná tepelná ztráta prostupem tepla budovy v011 Označení typu konstrukce Rozměry konstrukce [m] šířka - a výška - b všechny plochy prvků - A* Plocha konstrukce [m²] výplně v ploše - ks stěna s odečtenými výplněmi - A Součinitel prostupu tepla U [W/(m²K)] Teplota na opačné straně konstrukce t u [ C] Tepelná ztráta stěnami H to [W/K] Tepelná ztráta vlivem tepelných vazeb H tb [W/K] Celková tepelná ztráta stěnami H T [W/K] SOs 12,74 3,35 42,68 3,46 39,22 0,18-15 7,059 3,922 10,981 DV01 1,00 2,02 2,02 1 2,02 1,40-15 2,828 0,202 3,030 DOJ01 1,20 1,20 1,44 1 1,44 1,20-15 1,728 0,144 1,872 SOv 6,76 3,35 22,63 10,56 12,07 0,18-15 2,172 1,207 3,379 DOJ02 4,40 2,40 10,56 1 10,56 1,20-15 12,672 1,056 13,728 SOj 12,74 3,35 42,68 4,86 37,82 0,18-15 6,807 3,782 10,589 DOJ03 1,20 1,50 1,80 1 1,80 1,20-15 2,160 0,180 2,340 DOJ04 0,60 0,70 0,42 1 0,42 1,20-15 0,504 0,042 0,546 DOJ05 1,20 0,70 0,84 1 0,84 1,20-15 1,008 0,084 1,092 DOJ06 1,20 1,50 1,80 1 1,80 1,20-15 2,160 0,180 2,340 SOz 6,76 3,35 22,63 3,24 19,39 0,18-15 3,490 1,939 5,429 DOJ07 1,20 1,50 1,80 1 1,80 1,20-15 2,160 0,180 2,340 DOJ08 1,20 1,20 1,44 1 1,44 1,20-15 1,728 0,144 1,872 str 12,74 6,76 86,06 86,06 0,17-15 14,630 8,606 23,236 podl 12,74 6,76 86,06 86,06 0,40-15 34,423 8,606 43,029 CELKEM 302,734 125,804
Tab. 12 V tabulce 12 byly zaznamenány měrné tepelné ztráty jednotlivými konstrukcemi budovy v011, na které navazuje i níţe uvedený výsečový graf. Tepelné ztráty jednotlivými konstrukcemi [W/K] Obvodový plášť 30,38 Okna, dveře 29,16 Střecha 23,24 Podlaha 43,03 30,38 43,03 Obvodový plášť Okna, dveře Střecha Podlaha 29,16 23,24 Graf 1 Graf popisuje rozloţené tepelné ztráty prostupem na jednotlivé konstrukce v W/K. 32
9.1.1.2. Průměrný součinitel prostupu tepla U em Tab. 13 V tabulce 13 byl zaznamenán souhrn dat potřebný pro hodnocení prostupu tepla obálkou budovy v011, tedy ověření splnění poţadavku na průměrný součinitel prostupu tepla, který se vyhodnocuje podle poţadavku normy ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov: Poţadavky. Objemný faktor tvaru budovy A/V [m²/m³] Průměrný součinitel prostupu tepla U em, N [W/(m²K)] Poţadované hodnoty U em, N, rq Doporučené hodnoty U em, N, rc Výsledná hodnota U em [W/(m²K)] Poţadavek ČSN 73 0540-2 U em <= U em,n 1,050 0,443 0,332 0,416 je splněn 9.1.2. Měrná tepelná ztráta větráním H V Tab. 14 Měrná tepelná ztráta větráním budovy v011 Objemová hmotnost ρ [kg/m3] Měrná tepelná kapacita c [J/kg K] Intenzita výměny vzduchu n [1/h] Objem místnosti V m [m 3 ] Objemový tok vzduchu V [m 3 ] H V [W/K] 1,276 1003,00 0,50 205,22 0,029 36,48 9.1.3. Celková měrná tepelná ztráta budovy H C Celková měrná tepelná ztráta je vstupní hodnotou, s kterou se dále počítá v energetické náročnosti budovy. Tab. 15 Celková měrná tepelná ztráta budovy v011 H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 125,80 36,48 162,28 33
Na základě vypočítané hodnoty U em, byl vystaven energetický štítek obálky budovy (Obr. 4), který svým grafickým výstupem zohledňuje všechny potřebné informace o vyhovění budovy v011 podle poţadavku normy ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov: Poţadavky. ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Rodinný dům typ v011 Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha: 86,1 m 2 stávající doporučení VELMI ÚSPORNÁ Cl 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Průměrný souč. prostupu tepla obálky budovy Uem ve W/(m 2.K) Uem = H T / A 0,416 0,332 Klasifikažní ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em pro A / V = 1,050 m 2 /m 3 Cl 0,3 0,6 0,75 1,0 1,5 2 2,5 U em 0,13 0,27 0,33 0,44 0,74 1,04 1,56 Platnost štítku do: 2.5.2021 Datum: 2.5.2011 Štítek vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Klasifikace: C Obr. 4 Energetický štítek obálky budovy v011 34
9.1.4. Energetická náročnost budovy Energetická náročnost budov byla počítána podle vyhlášky 148/2007Sb. o energetické náročnosti budov ze dne 18. června 2007. Výsledky jednotlivých výpočtu jsou uvedeny v následujících tabulkách. 9.1.4.1. Spotřeba energie za ohřev teplé vody (TV) Spotřeba teplé vody byla navrţena pro 4 osoby. Jedna osoba průměrně spotřebuje 50 litrů teplé vody na den. Tyto data jsou zohledněny v následující tabulce. Tab. 16 Spotřeba energie za ohřev teplé vody budovy v011 Denní spotřeba TV [l/os.den] 50 Počet osob v zóně 4 Teplota studené vody [ C] Teplota ohřáté vody [ C] 10 50 Měrná hmotnost vody ρ [kg/m³] Měrná tep. kapacita vody c [J/kgK] Celkem [m³/rok] 73 [kwh/rok] 3395,31 1000 4186 9.1.4.2. Spotřeba energie za vytápění Tab. 17 Vstupní hodnoty vypočítané z předešlých výpočtů, které byly nezbytně nutné pro stanovení spotřeby energie za vytápění budovy v011. t i [ C] V[m³] S[m²] H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 20 288,3 86,06 125,80 36,48 162,28 35
36 Tab. 18 Spotřeba energie za vytápění budovy v011 se zohledněnými energetickými zisky Okrajové podmínky výpočtu Potřeba energie na vytápění Energetické zisky Výsledná hodnota měsíc d t em [ C] f H [-] Q h [kwh] Q h [GJ] Q i [GJ] Q so l [GJ] Q gn [GJ] eta g [-] Q gnr [GJ] Q [GJ] Q [kwh] 1 31-2,3 1 2 692 9,692 1,330 0,945 2,275 0,98 2,230 7,463 2 073,0 2 28-0,7 1 2 257 8,126 1,228 1,503 2,730 0,93 2,539 5,587 1 552,0 3 31 3 1 2 052 7,389 1,330 2,245 3,576 0,9 3,218 4,171 1 158,5 4 30 7,6 1 1 449 5,216 1,296 2,713 4,009 0,79 3,167 2,049 569,0 5 31 12,5 0,216 905 3,260 1,330 3,383 4,713 0,56 2,639 0,134 37,2 6 30 15,7 0 502 1,809 1,296 3,333 4,630 0,37 1,713 0,000 0,0 7 31 17,2 0 338 1,217 1,330 3,601 4,931 0,23 1,134 0,000 0,0 8 31 16,7 0 398 1,434 1,330 3,224 4,555 0,29 1,321 0,000 0,0 9 30 13,1 0,363 806 2,902 1,296 2,405 3,701 0,59 2,183 0,261 72,5 10 31 8,2 1 1 425 5,129 1,330 1,847 3,177 0,84 2,669 2,460 683,3 11 30 3 1 1 986 7,151 1,296 0,893 2,189 0,96 2,102 5,049 1 402,4 12 31-0,6 1 2 487 8,954 1,330 0,735 2,065 0,98 2,024 6,929 1 924,8 Celkem/rok 17 300 62,28 15,72 26,83 42,55 26,94 34,10 9472,72
37 Energetické zisky Tab. 19 Vstupní data pro výpočet solárních zisků průsvitnými konstrukcemi F f [-] F c [-] F sb [-] F sh [-] F sv [-] g [-] Suma [-] 0,8 1 1 1 1 0,68 0,544 Tab. 20 Solární zisky průsvitnými konstrukcemi budovy v011 Měsíc Plocha oken Severní orientace Plocha oken Jiţní orientace Plocha oken Východní orientace Plocha oken Západní orientace Plocha oken Horizontální orientace Výsledná hodnota A Q sol Q sol A Q sol Q sol A Q sol Q sol A Q sol Q sol A Q sol Q sol Q sol Q sol [m 2 ] [MJ/m 2 ] [MJ] [m 2 ] [MJ/m 2 ] [MJ] [m 2 ] [MJ/m 2 ] [MJ] [m 2 ] [MJ/m 2 ] [MJ] [m 2 ] [MJ/m 2 ] [MJ] [MJ] [GJ] 1 54 42 137 362 72 414 72 127 90 0 945 0,945 2 86 67 205 542 119 684 119 210 158 0 1 503 1,503 3 126 99 281 743 187 1 074 187 330 299 0 2 245 2,245 4 158 124 295 780 241 1 384 241 425 418 0 2 713 2,713 5 212 166 328 867 313 1 798 313 552 569 0 3 383 3,383 6 223 175 306 809 313 1 798 313 552 576 0 3 333 3,333 1,44 4,86 10,56 3,24 0 7 227 178 335 886 338 1 942 338 596 619 0 3 601 3,601 8 187 146 335 886 292 1 677 292 515 518 0 3 224 3,224 9 133 104 288 761 205 1 178 205 361 346 0 2 405 2,405 10 90 71 263 695 144 827 144 254 234 0 1 847 1,847 11 50 39 130 344 68 391 68 120 104 0 893 0,893 12 43 34 112 296 54 310 54 95 72 0 735 0,735 Celkem/rok 1 245 7 971 13 477 4 135 26 828 26,828
Tab. 21 Vnitřní energetické zisky budovy v011 vytvořené z osvětlení Celkový příkon osvětlení [W] Průměrná účinnost osvětlení [%] Doba zapnutí osvětlení [%] 200 Délka vyuţití během dne za rok [h] 10 100 Délka vyuţití během noci za rok [h] 3000 2000 Činitel závislosti na denním světle [-] Činitel obsazenosti [-] 1 1 Celkem [W] 180 [kwh/rok] 900 [MJ/rok] 3240 Tab. 22 Vnitřní energetické zisky budovy v011 vytvořené z osob a spotřebičů Počet osob v zóně [ks] Průměrná měrná produkce tepla [%] Energetické zisky od osob [W/m²] 4 100 344,24 Počet zapnutých spotřebičů [ks] Průměrná měrná produkce tepla [%] Energetické zisky od spotřebičů [W/m²] 4 20 68,85 Celkem [W/m²] 413,09 [kwh] 307,34 [MJ] 1106,41 Tab. 23 Souhrn vnitřních energetických zisků za rok v budově v011 Měsíc d Q i os Q i sp Q i l Q i Q i [MJ] [MJ] [MJ] [MJ] [GJ] 1 31 922 184 270 1 376 1,376 2 28 833 167 270 1 269 1,269 3 31 922 184 270 1 376 1,376 4 30 892 178 270 1 341 1,341 5 31 922 184 270 1 376 1,376 6 30 892 178 270 1 341 1,341 7 31 922 184 270 1 376 1,376 8 31 922 184 270 1 376 1,376 9 30 892 178 270 1 341 1,341 10 31 922 184 270 1 376 1,376 11 30 892 178 270 1 341 1,341 12 31 922 184 270 1 376 1,376 Celkem/rok 10 856 2 171 3 240 16 267 16,267 38
9.1.4.3. Spotřeba elektrické energie Jako vstupní data pro výpočet spotřeby elektrické energie slouţili tyto hodnoty: Osvětlení 200 W; Lednice 0,72 kwh; Pračka 0,70 kwh; Televize 150 W; Počítač 150 W; Ostatní 1,32 kwh Tab. 24 Spotřeba elektrické energie budovy v011 Měsíc d Osvětlení Lednice Pračka Televize Počítač Ostatní Q e l [kwh] 1 31 49,60 22,32 21,70 37,20 40,92 171,74 2 28 44,80 20,16 19,60 33,60 36,96 155,12 3 31 49,60 22,32 21,70 37,20 40,92 171,74 4 30 48,00 21,60 21,00 36,00 39,60 166,20 5 31 49,60 22,32 21,70 37,20 40,92 171,74 6 30 48,00 21,60 21,00 36,00 39,60 166,20 7 31 49,60 22,32 21,70 37,20 40,92 171,74 8 31 49,60 22,32 21,70 37,20 40,92 171,74 9 30 48,00 21,60 21,00 36,00 39,60 166,20 10 31 49,60 22,32 21,70 37,20 40,92 171,74 11 30 48,00 21,60 21,00 36,00 39,60 166,20 12 31 49,60 22,32 21,70 37,20 40,92 171,74 Celkem [kwh/rok] 584 262,80 255,50 438,00 481,80 2022,10 9.1.4.4. Celková roční spotřeba energie V celkové roční spotřebě energie nebylo uvaţováno s chlazením a nuceným větráním. Pro tuto budovu byla zahrnuta energie na vytápění, ohřev teplé vody a v poslední řadě také spotřeba elektrické energie. Tab. 25 Celková roční spotřeba energie budovy v011 převedena na celkovou roční měrnou spotřebu energie zařazenou do níţe uvedeného průkazu energetické náročnosti budovy. Druh spotřeby S energet. zisky Bez energet. zisků Spotřeba energie na vytápění [kwh] Spotřeba energie na ohřev TV [kwh] Spotřeba elektrické energie [kwh] 9 389 17 300 3395 3395 2022 2022 Celkem [kwh/rok] 14 806,1 22 717 [kwh/m².a] 172,04 263,97 39
Na základě vypočítané celkové měrné spotřeby energie za rok, byl vystaven průkaz energetické náročnosti budovy (Obr. 5), dle vyhlášky č. 148/2007 Sb. PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY Hodnocení budovy Rodinný dům typ v011 stávající stav doporučení Celková podlahová plocha: 86,1 m 2 VELMI ÚSPORNÁ kwh/m 2 třída EN kwh/m 2 třída EN 0 50 51 97 98 142 143 191 192 240 241 286 >286 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Měrná vypočtená roční spotřeba energie kwh/m 2 rok 172,04 - Celková roční vypočtená energie v GJ 53,30 - Podíl dodané energie připadající na [%]: vytápění chlazení větrání teplá voda osvětlení 63,41 0,00 0,00 22,93 13,66 Doba platnosti průkazu: 2.5.2021 Průkaz vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Osvědčení č.: D Datum vypracování: 2.5.2011 Obr. 5 Průkazka energetické náročnosti budovy v011 40
41 9.1.5. Provozní náklady budovy Pro výpočet provozních nákladů byl vyuţit výsledek z energetické náročnosti budovy v kwh. Pro porovnání byly vytvořeny dvě varianty výpočtů na základě odlišné spotřeby energie za vytápění díky vlivům energetických zisků. Jako paliva na vytápění a ohřívání teplé vody byly zvoleny dřevěné pelety, kusové dřevo, zemní plyn a elektřina jistič 3x35 A. Na základě výpočtu spotřebovaného tuhého paliva za rok, byl zapotřebí i výpočet velikost skladu na jejich uloţení. Tab. 26. a 27. 9.1.5.1. Spotřeba a cena energií podmíněné spotřebou energie za vytápění se zohledněnými energetickými zisky Roční spotřeba energie za vytápění a ohřev TV s energetickými zisky 12783,69 kwh 46,02 GJ Celková roční spotřeba energie budovy s energetickými zisky 14806,10 kwh 53,30 GJ Tab. 28 V tabulce byla zaznamenána spotřeba paliva a cena energií pro budovu v011 se zohledněný energetickými zisky Druh paliva Měrná jednotka Výhřevnost paliva Cena paliva Účinnost zdroje m.j. MJ/mj kwh/mj Kč/mj % Kč/měsíc Paušální platba index vyuţití e.n. Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Dřevěné pelety kg 18 5 5 85 0 0 3008 14137 15040 Dřevo kusové kg 14,6 4,06 2,5 75 0 0 4198 12595 10496 Zemní plyn kwh 3,6 1 1,159 90 230,44 0 14204 16463 19228 Elektřina - jistič 3x25 A sazba D 45d Kč/rok celkem kwh 3,6 1 2,411 98 461 0,86 13045 31450 36227
42 9.1.5.2. Spotřeba a cena energií podmíněné spotřebou energie za vytápění bez zohledněných energetických zisků Tab. 29. a 30. Roční spotřeba energie za vytápění a ohřev TV bez energetických zisků 20 695 kwh 74,50 GJ Celková roční spotřeba energie budovy bez energetických zisků 22 717 kwh 81,78 GJ Tab. 31 V tabulce byla zaznamenána spotřeba paliva a cena energií pro budovu v011 bez zohledněných energetických zisků Druh paliva Měrná jednotka Výhřevnost paliva Cena paliva Účinnost zdroje m.j. MJ/mj kwh/mj Kč/mj % Kč/měsíc Paušální platba index vyuţití e.n. Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Dřevěné pelety kg 18 5 5 85 0 0 4869 22886 24346 Dřevo kusové kg 14,6 4,06 2,5 75 0 0 6796 20389 16991 Zemní plyn kwh 3,6 1 1,152 90 252,2 0 22994 26489 29515 Elektřina - jistič 3x25 A sazba D 45d Kč/rok celkem kwh 3,6 1 2,411 98 461 0,91 21117 50913 55952
9.1.5.3. Grafické znázornění spotřeb a cen energií 40000 35000 30000 25000 paliva/rok [m.j.] Kč/rok celkem 20000 15000 10000 5000 0 Dřevěné pelety Dřevo kusové Zemní plyn Elekřina Graf 2 V grafu byly zaznamenány hodnoty z tabulky 28. 60000 50000 40000 paliva/rok [m.j.] Kč/rok celkem 30000 20000 10000 0 Dřevěné pelety Dřevo kusové Zemní plyn Elekřina Graf 3 V grafu byly zaznamenány hodnoty z tabulky 31. 43
9.1.5.4. Velikost skladu na biopaliva Tab. 32 Potřebná velikosti skladu pro uvedené palivo budovy v011 na základě spotřeby paliva z tabulky 28. Druh paliva Sypná hmotnost [kg/m³] Velikost skladu [m³] Dřevěné pelety 600 5,01 Dřevo kusové 315 13,33 Tab. 33 Potřebná velikosti skladu pro uvedené palivo budovy v011 na základě spotřeby paliva z tabulky 31. Druh paliva Sypná hmotnost [kg/m³] Velikost skladu [m³] Dřevěné pelety 600 8,12 Dřevo kusové 315 21,58 Pozn.: Z hlediska úspory textu, se další řešené varianty budov seskupily do několika tabulek, které vypovídají o celé problematice. Celá kompletní dokumentace výpočtů je přiloţena do příloh na CD. 44
9.2. Budova v021 Prostup tepla obálkou budovy byl vypočten dle metody ČSN 73 0540 a posouzen dle článku 9.1 aţ 9.4 v ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky. Tab. 34 Prostup tepla obálkou budovy v021 Obvodový plášť [W/K] 38,00 Okna, dveře [W/K] 37,43 Střecha [W/K] 30,41 Podlaha [W/K] 56,31 Celkem [W/K] 162,15 Plocha [m²] 389,45 U em [W/(m²K)] 0,416 U em, rq [W/(m²K)] 0,445 Poţadavek ČSN 73 0540-2 je splněn Obvodový plášť Okna, dveře Střecha Podlaha 56,31 30,41 38,00 37,43 Graf 4 Rozloţení tepelné ztráty [W/K] ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Rodinný dům typ v021 Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha: 112,6 m 2 stávající doporučení VELMI ÚSPORNÁ 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Průměrný souč. prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2.K) U em = H T / A 0,416 0,334 Klasifikažní ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em pro A / V = 1,032 m 2 /m 3 Cl 0,3 0,6 0,75 1,0 1,5 2 2,5 U em 0,13 0,27 0,33 0,45 0,75 1,05 1,56 Platnost štítku do: 2.5.2021 Datum: 2.5.2011 Štítek vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Klasifikace: C Obr. 6 Energetický štítek obálky budovy v021 45
Energetická náročnost budovy byla vypočtena dle vyhlášky č. 148/2007 Sb. Tab. 35 Celková měrná tepelná ztráta budovy v021 H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 125,80 36,48 162,28 Tab. 36 Celková spotřeba energie budovy v021 Druh spotřeby Spotřeba energie na vytápění [kwh] Spotřeba energie na ohřev TV [kwh] Spotřeba elektrické energie [kwh] S energet. zisky Bez energet. zisků 11992 22333 3395 3395 2168 2168 Celkem [kwh/rok] 17555,8 27897 [kwh/m².a] 155,88 247,70 Tab. 37 Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV budovy v021 Druh paliva paliva/rok [m.j.] Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV S energetickými zisky Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Bez energetických zisků paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Dřevěné pelety 3621 18103 18103 6054 30269 30269 Dřevo kusové 5053 12633 12633 8449 21123 21123 Zemní plyn 17097 19816 22581 28587 32875 36093 Elektřina-jistič 3x25A sazba D 45d 15701 37856 42705 26253 63297 68399 Tab. 38 Velikost skladu na uskladnění tuhých paliv spotřebované za rok v budově v021 Druh paliva Sypná hmotnost Velikost skladu [m³] [kg/m³] S energet. zisky Bez energet. zisků Dřevěné pelety 600 6,03 10,09 Dřevo kusové 315 16,04 26,82 46
9.3. Budova v031 Prostup tepla obálkou budovy byl vypočten dle metody ČSN 73 0540 a posouzen dle článku 9.1 aţ 9.4 v ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky. Tab. 39 Prostup tepla obálkou budovy v031 Obvodový plášť [W/K] 49,20 Okna, dveře [W/K] 36,16 Střecha [W/K] 31,02 Podlaha [W/K] 57,45 Celkem [W/K] 173,83 Plocha [m²] 432,40 U em [W/(m²K)] 0,402 U em, rq [W/(m²K)] 0,434 Poţadavek ČSN 73 0540-2 je splněn Obvodový plášť Okna, dveře Střecha Podlaha 57,45 31,02 49,20 36,16 Graf 5 Rozloţení tepelné ztráty [W/K] ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Rodinný dům typ v031 Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha: 114,9 m 2 stávající doporučení VELMI ÚSPORNÁ 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Průměrný souč. prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2.K) U em = H T / A 0,402 0,325 Klasifikažní ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em pro A / V = 1,123 m 2 /m 3 Cl 0,3 0,6 0,75 1,0 1,5 2 2,5 U em 0,13 0,26 0,33 0,43 0,73 1,03 1,55 Platnost štítku do: 2.5.2021 Datum: 2.5.2011 Štítek vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Klasifikace: C Obr. 7 Energetický štítek obálky budovy v031 47
Energetická náročnost budovy byla vypočtena dle vyhlášky č. 148/2007 Sb. Tab. 40 Celková měrná tepelná ztráta budovy v031 H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 173,83 47,72 221,55 Tab. 41 Celková spotřeba energie budovy v031 Druh spotřeby Spotřeba energie na vytápění [kwh] Spotřeba energie na ohřev TV [kwh] Spotřeba elektrické energie [kwh] S energet. zisky Bez energet. zisků 13696 23618 3395 3395 2168 2168 Celkem [kwh/rok] 19259,8 29182 [kwh/m².a] 167,62 253,97 Tab. 42 Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV budovy v031 Druh paliva paliva/rok [m.j.] Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV S energetickými zisky Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Bez energetických zisků paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Dřevěné pelety 4022 20108 20108 6356 31780 31780 Dřevo kusové 5613 14032 14032 8871 22178 22178 Zemní plyn 18990 22010 24775 30015 34517 37735 Elektřina-jistič 3x25A sazba D 45d 17440 42048 46958 27565 66458 71579 Tab. 43 Velikost skladu na uskladnění tuhých paliv spotřebované za rok v budově v031 Druh paliva Sypná hmotnost Velikost skladu [m³] [kg/m³] S energet. zisky Bez energet. zisků Dřevěné pelety 600 6,70 10,59 Dřevo kusové 315 17,82 28,16 48
9.4. Budova v012 Prostup tepla obálkou budovy byl vypočten dle metody ČSN 73 0540 a posouzen dle článku 9.1 aţ 9.4 v ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky. Tab. 44 Prostup tepla obálkou budovy v012 Obvodový plášť [W/K] 19,26 Okna, dveře [W/K] 19,00 Střecha [W/K] 13,74 Podlaha [W/K] 16,99 Celkem [W/K] 69,00 Plocha [m²] 309,95 U em [W/(m²K)] 0,223 U em, rq [W/(m²K)] 0,447 Poţadavek ČSN 73 0540-2 je splněn Obvodový plášť Okna, dveře Střecha Podlaha 16,99 19,26 13,74 19,00 Graf 6 Rozloţení tepelné ztráty [W/K] ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Rodinný dům typ v012 Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha: 86,06 m 2 stávající doporučení VELMI ÚSPORNÁ 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Průměrný souč. prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2.K) U em = H T / A 0,223 0,335 Klasifikažní ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em pro A / V = 1,019 m 2 /m 3 Cl 0,3 0,6 0,75 1,0 1,5 2 2,5 U em 0,13 0,27 0,34 0,45 0,75 1,05 1,56 Platnost štítku do: 2.5.2021 Datum: 2.5.2011 Štítek vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Klasifikace: B Obr. 8 Energetický štítek obálky budovy v012 49
Energetická náročnost budovy byla vypočtena dle vyhlášky č. 148/2007 Sb. Tab. 45 Celková měrná tepelná ztráta budovy v012 H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 69,00 33,82 102,82 Tab. 46 Celková spotřeba energie budovy v012 Druh spotřeby Spotřeba energie na vytápění [kwh] Spotřeba energie na ohřev TV [kwh] Spotřeba elektrické energie [kwh] S energet. zisky Bez energet. zisků 3952 10961 3395 3395 2022 2022 Celkem [kwh/rok] 9369,8 16378 [kwh/m².a] 108,88 190,32 Tab. 47 Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV budovy v012 Druh paliva paliva/rok [m.j.] Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV S energetickými zisky Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Bez energetických zisků paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Dřevěné pelety 1729 8644 8644 3378 16889 16889 Dřevo kusové 2413 6032 6032 4715 11787 11787 Zemní plyn 8164 10017 11394 15951 18487 21253 Elektřina-jistič 3x25A sazba D 45d 7497 18076 22414 14649 35319 40168 Tab. 48 Velikost skladu na uskladnění tuhých paliv spotřebované za rok v budově v012 Druh paliva Sypná hmotnost Velikost skladu [m³] [kg/m³] S energet. zisky Bez energet. zisků Dřevěné pelety 600 2,88 5,63 Dřevo kusové 315 7,66 14,97 50
9.5. Budova v022 Prostup tepla obálkou budovy byl vypočten dle metody ČSN 73 0540 a posouzen dle článku 9.1 aţ 9.4 v ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky. Tab. 49 Prostup tepla obálkou budovy v022 Obvodový plášť [W/K] 24,10 Okna, dveře [W/K] 25,13 Střecha [W/K] 17,98 Podlaha [W/K] 22,24 Celkem [W/K] 89,45 Plocha [m²] 398,51 U em [W/(m²K)] 0,224 U em, rq [W/(m²K)] 0,450 Poţadavek ČSN 73 0540-2 je splněn Obvodový plášť Okna, dveře Střecha Podlaha 22,24 24,10 17,98 25,13 Graf 7 Rozloţení tepelné ztráty [W/K] ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Rodinný dům typ v022 Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha: 112,6 m 2 stávající doporučení VELMI ÚSPORNÁ 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Průměrný souč. prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2.K) U em = H T / A 0,224 0,337 Klasifikažní ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em pro A / V = 1,001 m 2 /m 3 Cl 0,3 0,6 0,75 1,0 1,5 2 2,5 U em 0,14 0,27 0,34 0,45 0,75 1,05 1,58 Platnost štítku do: 2.5.2021 Datum: 2.5.2011 Štítek vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Klasifikace: B Obr. 9 Energetický štítek obálky budovy v022 51
Energetická náročnost budovy byla vypočtena dle vyhlášky č. 148/2007 Sb. Tab. 50 Celková měrná tepelná ztráta budovy v022 H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 89,45 43,66 133,11 Tab. 51 Celková spotřeba energie budovy v022 Druh spotřeby Spotřeba energie na vytápění [kwh] Spotřeba energie na ohřev TV [kwh] Spotřeba elektrické energie [kwh] S energet. zisky Bez energet. zisků 5008 14190 3395 3395 2168 2168 Celkem [kwh/rok] 10571,9 19754 [kwh/m².a] 93,87 175,40 Tab. 52 Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV budovy v022 Druh paliva paliva/rok [m.j.] Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV S energetickými zisky Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Bez energetických zisků paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Dřevěné pelety 1977 9886 9886 4138 20689 20689 Dřevo kusové 2760 6899 6899 5775 14438 14438 Zemní plyn 9337 11457 12834 19539 22509 25536 Elektřina-jistič 3x25A sazba D 45d 8575 20674 25072 17944 43263 48188 Tab. 53 Velikost skladu na uskladnění tuhých paliv spotřebované za rok v budově v022 Druh paliva Sypná hmotnost Velikost skladu [m³] [kg/m³] S energet. zisky Bez energet. zisků Dřevěné pelety 600 3,30 6,90 Dřevo kusové 315 8,76 18,33 52
9.6. Budova v032 Prostup tepla obálkou budovy byl vypočten dle metody ČSN 73 0540 a posouzen dle článku 9.1 aţ 9.4 v ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky. Tab. 54 Prostup tepla obálkou budovy v032 Obvodový plášť [W/K] 31,12 Okna, dveře [W/K] 23,45 Střecha [W/K] 18,35 Podlaha [W/K] 22,68 Celkem [W/K] 95,60 Plocha [m²] 443,59 U em [W/(m²K)] 0,216 U em, rq [W/(m²K)] 0,437 Poţadavek ČSN 73 0540-2 je splněn Obvodový plášť Okna, dveře Střecha Podlaha 22,68 31,12 18,35 23,45 Graf 8 Rozloţení tepelné ztráty [W/K] ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Rodinný dům typ v032 Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha: 114,9 m 2 stávající doporučení VELMI ÚSPORNÁ 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Průměrný souč. prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2.K) U em = H T / A 0,216 0,328 Klasifikažní ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em pro A / V = 1,092 m 2 /m 3 Cl 0,3 0,6 0,75 1,0 1,5 2 2,5 U em 0,13 0,26 0,33 0,44 0,74 1,04 1,56 Platnost štítku do: 2.5.2021 Datum: 2.5.2011 Štítek vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Klasifikace: B Obr. 10. Energetický štítek obálky budovy v032 53
Energetická náročnost budovy byla vypočtena dle vyhlášky č. 148/2007 Sb. Tab. 55 Celková měrná tepelná ztráta budovy v032 H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 95,60 44,12 139,72 Tab. 56 Celková spotřeba energie budovy v032 Druh spotřeby Spotřeba energie na vytápění [kwh] Spotřeba energie na ohřev TV [kwh] Spotřeba elektrické energie [kwh] S energet. zisky Bez energet. zisků 6214 14895 3395 3395 2168 2168 Celkem [kwh/rok] 11777,9 20458 [kwh/m².a] 102,51 178,05 Tab. 57 Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV budovy v032 Druh paliva paliva/rok [m.j.] Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV S energetickými zisky Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Bez energetických zisků paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Dřevěné pelety 2261 11305 11305 4303 21517 21517 Dřevo kusové 3156 7890 7890 6006 15016 15016 Zemní plyn 10677 13101 14478 20322 23411 26437 Elektřina-jistič 3x25A sazba D 45d 9806 23641 28155 18663 44996 49942 Tab. 58 Velikost skladu na uskladnění tuhých paliv spotřebované za rok v budově v032 Druh paliva Sypná hmotnost Velikost skladu [m³] [kg/m³] S energet. zisky Bez energet. zisků Dřevěné pelety 600 3,77 7,17 Dřevo kusové 315 10,02 19,07 54
9.7. Budova v013 Prostup tepla obálkou budovy byl vypočten dle metody ČSN 73 0540 a posouzen dle článku 9.1 aţ 9.4 v ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky. Tab. 59 Prostup tepla obálkou budovy v013 Obvodový plášť [W/K] 15,79 Okna, dveře [W/K] 18,34 Střecha [W/K] 11,16 Podlaha [W/K] 14,41 Celkem [W/K] 59.70 Plocha [m²] 309,95 U em [W/(m²K)] 0,193 U em, rq [W/(m²K)] 0,447 Poţadavek ČSN 73 0540-2 je splněn Obvodový plášť Okna, dveře Střecha Podlaha 14,41 11,16 15,79 18,34 Graf 9 Rozloţení tepelné ztráty [W/K] ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Rodinný dům typ v013 Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha: 86,06 m 2 stávající doporučení VELMI ÚSPORNÁ 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Průměrný souč. prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2.K) U em = H T / A 0,193 0,335 Klasifikažní ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em pro A / V = 1,019 m 2 /m 3 Cl 0,3 0,6 0,75 1,0 1,5 2 2,5 U em 0,13 0,27 0,34 0,45 0,75 1,05 1,58 Platnost štítku do: 2.5.2021 Datum: 2.5.2011 Štítek vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Klasifikace: B Obr. 11 Energetický štítek obálky budovy v013 55
Energetická náročnost budovy byla vypočtena dle vyhlášky č. 148/2007 Sb. Tab. 60 Celková měrná tepelná ztráta budovy v013 H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 59,70 33,82 93,52 Tab. 61 Celková spotřeba energie budovy v013 Druh spotřeby Spotřeba energie na vytápění [kwh] Spotřeba energie na ohřev TV [kwh] Spotřeba elektrické energie [kwh] S energet. zisky Bez energet. zisků 3102 9970 3395 3395 2022 2022 Celkem [kwh/rok] 8519,5 15387 [kwh/m².a] 99,00 178,80 Tab. 62 Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV budovy v013 Druh paliva paliva/rok [m.j.] Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV S energetickými zisky Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Bez energetických zisků paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Dřevěné pelety 1529 7644 7644 3145 15723 15723 Dřevo kusové 2134 5334 5334 4389 10973 10973 Zemní plyn 7219 8858 10235 14850 17211 19976 Elektřina-jistič 3x25A sazba D 45d 6630 15984 20203 13637 32880 37685 Tab. 63 Velikost skladu na uskladnění tuhých paliv spotřebované za rok v budově v013 Druh paliva Sypná hmotnost Velikost skladu [m³] [kg/m³] S energet. zisky Bez energet. zisků Dřevěné pelety 600 2,55 5,24 Dřevo kusové 315 6,77 13,93 56
9.8. Budova v023 Prostup tepla obálkou budovy byl vypočten dle metody ČSN 73 0540 a posouzen dle článku 9.1 aţ 9.4 v ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky. Tab. 64 Prostup tepla obálkou budovy v023 Obvodový plášť [W/K] 19,76 Okna, dveře [W/K] 24,28 Střecha [W/K] 14,60 Podlaha [W/K] 18,86 Celkem [W/K] 77,49 Plocha [m²] 398,51 U em [W/(m²K)] 0,194 U em, rq [W/(m²K)] 0,450 Poţadavek ČSN 73 0540-2 je splněn Obvodový plášť Okna, dveře Střecha Podlaha 18,86 19,76 14,60 24,28 Graf 10 Rozloţení tepelné ztráty [W/K] ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Rodinný dům typ v023 Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha: 112,6 m 2 stávající doporučení VELMI ÚSPORNÁ 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Průměrný souč. prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2.K) U em = H T / A 0,194 0,337 Klasifikažní ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em pro A / V = 1,001 m 2 /m 3 Cl 0,3 0,6 0,75 1,0 1,5 2 2,5 U em 0,13 0,27 0,34 0,45 0,75 1,05 1,58 Platnost štítku do: 2.5.2021 Datum: 2.5.2011 Štítek vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Klasifikace: B Obr. 12 Energetický štítek obálky budovy v023 57
Energetická náročnost budovy byla vypočtena dle vyhlášky č. 148/2007 Sb. Tab. 65 Celková měrná tepelná ztráta budovy v023 H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 77,50 43,66 121,16 Tab. 66 Celková spotřeba energie budovy v023 Druh spotřeby Spotřeba energie na vytápění [kwh] Spotřeba energie na ohřev TV [kwh] Spotřeba elektrické energie [kwh] S energet. zisky Bez energet. zisků 3916 12916 3395 3395 2168 2168 Celkem [kwh/rok] 9479,3 18480 [kwh/m².a] 84,17 164,09 Tab. 67 Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV budovy v023 Druh paliva paliva/rok [m.j.] Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV S energetickými zisky Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Bez energetických zisků paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Dřevěné pelety 1720 8601 8601 3838 19190 19190 Dřevo kusové 2401 6002 6002 5357 13392 13392 Zemní plyn 8123 9967 11345 18124 20879 23905 Elektřina-jistič 3x25A sazba D 45d 7460 17986 22253 16644 40129 45012 Tab. 68 Velikost skladu na uskladnění tuhých paliv spotřebované za rok v budově v023 Druh paliva Sypná hmotnost Velikost skladu [m³] [kg/m³] S energet. zisky Bez energet. zisků Dřevěné pelety 600 2,87 6,40 Dřevo kusové 315 7,62 17,01 58
9.9. Budova v033 Prostup tepla obálkou budovy byl vypočten dle metody ČSN 73 0540 a posouzen dle článku 9.1 aţ 9.4 v ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Poţadavky. Tab. 69 Prostup tepla obálkou budovy v033 Obvodový plášť [W/K] 25,51 Okna, dveře [W/K] 22,65 Střecha [W/K] 14,90 Podlaha [W/K] 19,24 Celkem [W/K] 82,29 Plocha [m²] 443,59 U em [W/(m²K)] 0,186 U em, rq [W/(m²K)] 0,437 Poţadavek ČSN 73 0540-2 je splněn Obvodový plášť Okna, dveře Střecha Podlaha 19,24 25,51 14,90 22,65 Graf 11 Rozloţení tepelné ztráty [W/K] ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY Rodinný dům typ v033 Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha: 114,9 m 2 stávající doporučení VELMI ÚSPORNÁ 0,3 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5 MIMOŘÁDNĚ NEHOSPODÁRNÁ Průměrný souč. prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2.K) U em = H T / A 0,186 0,328 Klasifikažní ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em pro A / V = 1,092 m 2 /m 3 Cl 0,3 0,6 0,75 1,0 1,5 2 2,5 U em 0,13 0,26 0,33 0,44 0,74 1,04 1,56 Platnost štítku do: 2.5.2021 Datum: 2.5.2011 Štítek vypracoval: Jméno a příjmení: Petr Sezima Klasifikace: B Obr. 13. Energetický štítek obálky budovy v033 59
Energetická náročnost budovy byla vypočtena dle vyhlášky č. 148/2007 Sb. Tab. 70 Celková měrná tepelná ztráta budovy v033 H T [W/K] H V [W/K] H C [W/K] 82,30 44,12 126,42 Tab. 71 Celková spotřeba energie budovy v033 Druh spotřeby Spotřeba energie na vytápění [kwh] Spotřeba energie na ohřev TV [kwh] Spotřeba elektrické energie [kwh] S energet. zisky Bez energet. zisků 4998 13477 3395 3395 2168 2168 Celkem [kwh/rok] 10561,9 19040 [kwh/m².a] 91,92 165,71 Tab. 72 Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV budovy v033 Druh paliva paliva/rok [m.j.] Spotřeba paliva a cena energií za vytápění a ohřev TV S energetickými zisky Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Bez energetických zisků paliva/rok [m.j.] Kč/rok bez paušálu Kč/rok celkem Dřevěné pelety 1975 9875 9875 3970 19849 19849 Dřevo kusové 2756 6891 6891 5541 13852 13852 Zemní plyn 9326 11443 12821 18746 21596 24622 Elektřina-jistič 3x25A sazba D 45d 8565 20650 25046 17216 41508 46410 Tab. 73 Velikost skladu na uskladnění tuhých paliv spotřebované za rok v budově v033 Druh paliva Sypná hmotnost Velikost skladu [m³] [kg/m³] S energet. zisky Bez energet. zisků Dřevěné pelety 600 3,29 6,62 Dřevo kusové 315 8,75 17,59 60
61 10. Celkové náklady na energie 10.1. Investiční náklady Tab. 74 Investiční náklady Investiční náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ ZT 1) Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název ZT Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 I 3) Ţ 4) I/rok 5) I Ţ I/rok I Ţ I/rok I Ţ I/rok I Ţ I/rok I Ţ I/rok I Ţ I/rok ZT + příslušenství [Kč] 230000 15 15333 96000 15 6400 52000 10 5200 260000 20 13000 120000 15 8000 60000 12 5000 - - - OT 2) + příslušenství [Kč] 60000 20 3000 60000 20 3000 60000 20 3000 60000 20 3000 60000 20 3000 60000 20 3000 30000 15 2000 Stavební část [Kč] 200000 50 4000 - - - - - - - - - - - - - - - - - Celkem [Kč] 490 000 156 000 112 000 320 000 180 000 120 000 30 000 Celkem/rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Pozn.:Uvedené ceny jsou zahrnuty včetně DPH. Vysvětlivky: Výkonnostní parametry ZT: 1) Zdroj tepla 1) Verner V140 Extra 7-14 kw 6) Junkers Ceraclass 4-12 kw 2) Otopné těleso 2) Verner 13/10.1 9 kw; 7kW topné těleso 7) Ecoflex EL 1000 1 kw 3) Investice [Kč] 3) Verner 6/3 6,5kW; 3kW topné těleso 4) Ţivotnost [a] 4) Guntamatic Therm 7 2-7 kw 5) Investice za rok [Kč/rok] 5) La Nordica Eco 3-14,5 kw; 8,5kW topné těleso
62 10.2. Provozní náklady 10.2.1. Budova v011 (kompletní vzor výpočtu) Tab. 75 Provozní náklady Roční měrná spotřeba energie za vytápění a ohřev TV s energetickými zisky 12 784 kwh 46,02 GJ Celková roční měrná spotřeba energie budovy s energetickými zisky 14 806 kwh 53,30 GJ Roční měrná spotřeba energie za vytápění a ohřev TV bez energetických zisků 20 695 kwh 74,50 GJ Celková roční měrná spotřeba energie budovy bez energetických zisků 22 717 kwh 81,78 GJ Provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Účinnost spalovacího zařízení [-] 0,75 0,8 0,8 0,85 0,8 0,9 0,98 Výhřevnost paliva [kwh/mj] 4,06 4,06 4,06 5 5 1 1 Cena paliva [Kč] 2,5 2,5 2,5 5 5 1,159 1,152 2,411 Paušál [Kč/měsíc] - - - - - 230,44 252,2 461 Index vyuţití energonositele [-] - - - - - - 0,86 0,91 Roční spotřeba paliva [mj] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 4 198 3 936 3 936 3 008 3 196 14 204 13 045 Bez ener. zisků 6 796 6 371 6 371 4 869 5 174 22 994 21 117 S ener. zisky 10 496 9 840 9 840 15 040 15 980 19 228 36 227 Bez ener. zisků 16 991 15 929 15 929 24 346 25 868 29 515 55 952 Pozn.: Uvedené ceny zemního plynu a elektrické energie jsou stanoveny podle ceny z internetového portálu. [17]
63 Pozn.: Z hlediska úspory textu, se další řešené varianty budov neuváděly. Konečné ceny za provozní náklady se uvedly aţ v celkových nákladech spolu s finančními náklady. Celá kompletní dokumentace výpočtů je přiloţena do příloh na CD. 10.3. Celkové náklady Podle grafického přehledu tepelných ztrát ze str. 68 a výkonnostních parametrů zdroje tepla ze str. 60, byly ke kaţdé variantě vybrány pouze některé z moţných řešených variant otopné soustavy. Rozhodujícími faktory byla tepelná ztráta objektu a jmenovitý respektive regulovatelný výkon zdroje tepla. Všechny uvedené ceny jsou zahrnuty včetně DPH. Tab. 76 Celkové náklady budovy v011 Investiční a provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje tepla Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Investiční náklady za rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Provozní náklady za rok [Kč] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 10 496 9 840 9 840 15 040 15 980 19 228 36 227 Bez ener. zisků 16 991 15 929 15 929 24 346 25 868 29 515 55 952 S ener. zisky 32 829 19 240 18 040 31 040 26 980 27 228 38 227 Bez ener. zisků 39 324 25 329 24 129 40 346 36 868 37 515 57 952
64 Tab. 77 Celkové náklady budovy v021 Investiční a provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje tepla Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Investiční náklady za rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Provozní náklady za rok [Kč] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 12 633 11 844 11 844 18 103 19 234 22 581 42 705 Bez ener. zisků 21 123 19 803 19 803 30 269 32 160 36 093 68 399 S ener. zisky 34 967 21 244 20 044 34 103 30 234 30 581 44 705 Bez ener. zisků 43 457 29 203 28 003 46 269 43 160 44 093 70 399 Tab. 78 Celkové náklady budovy v031 Investiční a provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje tepla Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Investiční náklady za rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Provozní náklady za rok [Kč] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 14 032 13 155 13 155 20 108 21 364 24 775 46 958 Bez ener. zisků 22 178 20 792 20 792 31 780 33 767 37 735 71 579 S ener. zisky 36 366 22 555 21 355 36 108 32 364 32 775 48 958 Bez ener. zisků 44 512 30 192 28 992 47 780 44 767 45 735 73 579
65 Tab. 79 Celkové náklady budovy v012 Investiční a provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje tepla Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Investiční náklady za rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Provozní náklady za rok [Kč] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 6 032 5 655 5 655 8 644 9 184 11 394 22 414 Bez ener. zisků 11 787 11 050 11 050 16 889 17 945 21 253 40 168 S ener. zisky 28 366 15 055 13 855 24 644 20 184 19 394 24 414 Bez ener. zisků 34 120 20 450 19 250 32 889 28 945 29 253 42 168 Tab. 80 Celkové náklady budovy v022 Investiční a provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje tepla Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Investiční náklady za rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Provozní náklady za rok [Kč] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 6 899 6 468 6 468 9 886 10 504 12 834 25 072 Bez ener. zisků 14 438 13 535 13 535 20 689 21 982 25 536 48 188 S ener. zisky 29 233 15 868 14 668 25 886 21 504 20 834 27 072 Bez ener. zisků 36 771 22 935 21 735 36 689 32 982 33 536 50 188
66 Tab. 81 Celkové náklady budovy v032 Investiční a provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje tepla Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Investiční náklady za rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Provozní náklady za rok [Kč] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 7 890 7 396 7 396 11 305 12 012 14 478 28 155 Bez ener. zisků 15 016 14 078 14 078 21 517 22 862 26 437 49 942 S ener. zisky 30 223 16 796 15 596 27 305 23 012 22 478 30 155 Bez ener. zisků 37 349 23 478 22 278 37 517 33 862 34 437 51 942 Tab. 82 Celkové náklady budovy v013 Investiční a provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje tepla Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Investiční náklady za rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Provozní náklady za rok [Kč] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 5 334 5 001 5 001 7 644 8 121 10 235 20 203 Bez ener. zisků 10 973 10 287 10 287 15 723 16 706 19 976 37 685 S ener. zisky 27 668 14 401 13 201 23 644 19 121 18 235 22 203 Bez ener. zisků 33 306 19 687 18 487 31 723 27 706 27 976 39 685
67 Tab. 83 Celkové náklady budovy v023 Investiční a provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje tepla Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Investiční náklady za rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Provozní náklady za rok [Kč] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 6 002 5 627 5 627 8 601 9 139 11 345 22 253 Bez ener. zisků 13 392 12 555 12 555 19 190 20 389 23 905 45 012 S ener. zisky 28 336 15 027 13 827 24 601 20 139 19 345 24 253 Bez ener. zisků 35 725 21 955 20 755 35 190 31 389 31 905 47 012 Tab. 84 Celkové náklady budovy v033 Investiční a provozní náklady na vytápění a ohřev TV Typ paliva Kusové dřevo Dřevěné pelety Zemní plyn Elektřina D 45d Typ zdroje tepla Zplynovací kotel Interiérové kamna Nástěnný kotel Interiérové kamna Závěsný kotel Přímotop Název zdroje tepla Verner V140 Extra Verner 13/10.1 Verner 6/3 Guntamatic Therm 7 Flex La Nordica Eco Logica Idro Junkers Ceraclass ZS 12-2 Ecoflex EL 1000 Investiční náklady za rok [Kč] 22 333 9 400 8 200 16 000 11 000 8 000 2 000 Provozní náklady za rok [Kč] Celkem/rok [Kč] S ener. zisky 6 891 6 460 6 460 9 875 10 492 12 821 25 046 Bez ener. zisků 13 852 12 986 12 986 19 849 21 090 24 622 46 410 S ener. zisky 29 225 15 860 14 660 25 875 21 492 20 821 27 046 Bez ener. zisků 36 185 22 386 21 186 35 849 32 090 32 622 48 410
68 11. Přehled jednotlivých výsledků Tab. 85 Klasifikace prostupu tepla obálkou budovy energetický štítek Bungalov typ 1 Bungalov typ 2 Bungalov typ 3 OZNAČENÍ BUDOVY v011 v012 v013 v021 v022 v023 v031 v032 v033 A/V [m²/m³] 1,050 1,019 1,019 1,032 1,001 1,001 1,123 1,092 1,092 U em, N, rq [W/m²K] 0,443 0,447 0,447 0,445 0,450 0,450 0,434 0,437 0,437 U em, N, rc [W/m²K] 0,332 0,335 0,335 0,334 0,337 0,337 0,325 0,328 0,328 U em [W/m²K] 0,416 0,223 0,193 0,416 0,224 0,194 0,402 0,216 0,186 Cl [%] 0,94 0,50 0,43 0,93 0,50 0,43 0,93 0,49 0,42 Hodnocení obálky budovy Slovní vyjádření klasifikace obálky C B B C B B C B B Vyhovující Úsporná Úsporná Vyhovující Úsporná Úsporná Vyhovující Úsporná Úsporná
69 Tepelná ztráta [kw] 1,66 1,67 1,28 4,40 1,18 1,18 2,42 2,09 5,68 1,53 1,53 3,13 2,71 6,08 1,54 3,35 1,54 2,88 v011 v012 v013 v021 v022 v023 v031 v032 v033 Větrání 1,28 1,18 1,18 1,66 1,53 1,53 1,67 1,54 1,54 Prostup 4,40 2,42 2,09 5,68 3,13 2,71 6,08 3,35 2,88 Graf 12 Tepelná ztráta větráním a prostupem Pozn.: Hodnoty nad sloupci v grafu označují celkovou tepelnou ztrátu.
70 Roční spotřeba energie zahrnuta s energetickými zisky [kwh] 2022 2168 3395 2168 3395 3395 9389 2022 2022 3395 3395 3952 3102 11992 2168 3395 5008 2168 3395 3916 13696 2168 3395 6214 2168 3395 4998 v011 v012 v013 v021 v022 v023 v031 v032 v033 Elektřina 2022 2022 2022 2168 2168 2168 2168 2168 2168 Ohřev TV 3395 3395 3395 3395 3395 3395 3395 3395 3395 Vytápění 9389 3952 3102 11992 5008 3916 13696 6214 4998 Graf 13 Energetická náročnost budovy zahrnuta s energetickými zisky Pozn.: Hodnoty nad sloupci v grafu označují celkovou energetickou náročnost.
71 Ceny spotřebovaných energií zahrnuty s energet. zisky - kusové dřevo [Kč] 11351 2788 11351 11351 2788 2788 7708 2788 2788 3245 2547 9846 2788 2788 4112 3215 11245 2788 2788 5102 4104 v011 v012 v013 v021 v022 v023 v031 v032 v033 Elektřina 11351 11351 11351 Ohřev TV 2788 2788 2788 2788 2788 2788 2788 2788 2788 Vytápění 7708 3245 2547 9846 4112 3215 11245 5102 4104 Graf 14 Roční ceny za spotřebované energie zahrnuty s energetickými zisky při pouţití kusového dřeva na vytápění a ohřev TV. Spotřeba elektrické energie za spotřebiče byla vypočítána ze sazby D 02d a zahrnuta do celkové ceny za spotřebované energie pro uvedené budovy. Pozn.: Hodnoty nad sloupci v grafu označují celkovou cenu spotřebované energie.
72 Ceny spotřebovaných energií zahrnuty s energet. zisky - dřevěné pelety [Kč] 11351 3994 11351 11351 3994 3994 11046 3994 3994 4650 3650 14109 3994 3994 5892 4607 16113 3994 3994 7311 5881 v011 v012 v013 v021 v022 v023 v031 v032 v033 Elektřina 11351 11351 11351 Ohřev TV 3994 3994 3994 3994 3994 3994 3994 3994 3994 Vytápění 11046 4650 3650 14109 5892 4607 16113 7311 5881 Graf 15 Roční ceny za spotřebované energie zahrnuty s energetickými zisky při pouţití dřevěných pelet na vytápění a ohřev TV. Spotřeba elektrické energie za spotřebiče byla vypočítána ze sazby D 02d a zahrnuta do celkové ceny za spotřebované energie pro uvedené budovy. Pozn.: Hodnoty nad sloupci v grafu označují celkovou cenu spotřebované energie.