Předmět auditu: Mateřská škola Jugoslávská 751, 51754 Vamberk Zadavatel auditu: Město Vamberk Husovo náměstí 1, 51754 Vamberk IČ: 275492 Zpracovatel auditu: Energy Consulting Service, s.r.o. Žižkova tř. 309/12, 370 01 České Budějovice IČ, DIČ: 280 62 868, CZ28062868 Energetický specialista: Ing. Martin Škopek, Ph.D. Osvědčení č. 0628, vydané MPO 26. 6. 2009 Energetický audit dle zákona č. 406/2000 Sb. a prováděcí vyhlášky č. 480/2012 Sb. V Českých Budějovicích, únor 2015 č.paré: El.
OBSAH 1 ÚVOD... 3 2 SOUČASNÝ STAV ENERGETICKÉHO HOSPODÁŘSTVÍ OBJEKTU... 4 2.1 IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE... 4 2.1.1 Identifikace zadavatele auditu... 4 2.1.2 Identifikace zpracovatele energetického auditu... 4 2.1.3 Identifikace objektu... 5 2.2 PODKLADY PRO ZPRACOVÁNÍ ENERGETICKÉHO AUDITU... 5 2.2.1 Podklady k řešenému objektu... 5 2.2.2 Literatura... 5 2.2.3 Vyhlášky, předpisy, normy... 6 2.3 VÝCHOZÍ STAV OBJEKTU... 6 2.3.1 Základní popis předmětu energetického auditu... 6 2.3.2 Prostorové řešení objektu... 7 2.3.3 Stavebně konstrukční řešení...10 2.3.4 Technická zařízení budovy...10 2.3.5 Skutečná spotřeba energie objektu...11 2.4 ZHODNOCENÍ VÝCHOZÍHO STAVU...13 2.4.1 Energetická bilance...13 2.4.2 Legislativní požadavky a skutečnost...13 2.4.3 Hodnocení spotřeby energie a systému managementu energií...15 3 ZPŮSOB NÁVRHU A POSOUZENÍ ÚSPORNÝCH OPATŘENÍ... 17 3.1 POTENCIÁL ÚSPOR ENERGIE...17 3.2 NÁVRH A POSOUZENÍ ÚSPORNÝCH OPATŘENÍ...17 3.3 ENERGETICKÉ POSOUZENÍ...18 3.3.1 Potřeba tepla na vytápění objektu...18 3.3.2 Potřeba tepla na přípravu TV...19 3.3.3 Potřeba elektrické energie...20 3.4 EKONOMICKÉ POSOUZENÍ...20 3.5 PŘÍNOS PRO ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ...21 4 NÁVRH ENERGETICKY ÚSPORNÝCH OPATŘENÍ... 22 4.1 STAVEBNÍ ČÁST...22 4.2 OBVODOVÉ STĚNY...22 4.2.1 Technologie zateplení obvodových stěn...22 4.2.2 Hodnocení zateplení obvodových stěn...23 4.3 STŘECHA...24 4.3.1 Technologie zateplení střechy...24 4.3.2 Hodnocení zateplení střechy...24 4.4 VÝPLNĚ OTVORŮ...25 4.5 VNITŘNÍ KONSTRUKCE...25 Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 1/45
4.6 VYTÁPĚNÍ...25 4.7 PŘÍPRAVA TV...25 4.8 ELEKTROINSTALACE...25 4.9 NÁKLADOVOST OPATŘENÍ...26 4.9.1 Opatření nízkonákladová...26 4.9.2 Opatření středněnákladová...26 4.9.3 Opatření vysokonákladová...26 4.10 BEZPEČNOST A OCHRANA ZDRAVÍ PŘI PRÁCI...26 5 VÝBĚR OPTIMÁLNÍ VARIANTY... 27 5.1 SOUHRNNÉ VARIANTY PRO DALŠÍ POSOUZENÍ...27 5.1.1 Souhrnná varianta A úsporná varianta...27 5.1.2 Souhrnná varianta B maximální efektivnost vložených investic...27 5.1.3 Souhrnná varianta C maximální úspora energie...27 5.2 ENERGETICKÁ BILANCE OBJEKTU...28 5.2.1 Potřeba tepla na vytápění objektu...28 5.2.2 Celková potřeba energie...28 5.3 EKONOMICKÁ ROZVAHA...30 5.4 PŘÍNOS PRO ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ...31 5.5 SOUHRNNÉ STANOVISKO K VÝBĚRU OPTIMÁLNÍ VARIANTY...32 5.5.1 Kritéria výběru...32 5.5.2 Optimální varianta...33 5.5.3 Návrh vhodné koncepce systému managementu hospodaření...35 5.5.4 Rizika navržených opatření popis okrajových podmínek...36 5.5.5 Záruka dosažitelných úspor...37 6 ZÁVĚR... 38 7 ZÁVAZNÉ VÝSTUPY ENERGETICKÉHO AUDITU... 39 PŘÍLOHY:... 44 Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 2/45
1 ÚVOD Na základě požadavku zadavatele, jímž je Město Vamberk, byl zpracovatelem (Energy Consulting Service, s.r.o.) zpracován předložený energetický audit, jehož předmětem je školní budova v obci Vamberk, Jugoslávská 751. Energetický audit je průzkum efektivnosti spotřeby energií a finančních nákladů na jejich zajištění pro účel provozování předmětu energetického auditu, nalezení všech technicky a ekonomicky realizovatelných opatření ke snížení ekonomické náročnosti, určení potřeby finančních prostředků na jejich realizaci a předpokládaného ekonomického efektu. Energetický audit je zpracovaný pro potřeby dotačního titulu Operačního programu Životního prostředí, na základě 5 odst. 3, b vyhlášky 480/2012 Sb. bude vybrána optimální varianta podle kritérií dotačního titulu. Výběrová (hodnoticí) kritéria pro projekty přijímané v rámci LXIV. výzvy Operačního programu Životní prostředí (prioritní osa 3), oblast podpory: 3.2 realizace úspor energie využití odpadního tepla u nepodnikatelské sféry, podoblast podpory: 3.2.1 realizace úspor energie jsou: 1. Ekologická relevance projektu: měrná finanční náročnost snížení emisí skleníkových plynů [tis. Kč/t CO 2.rok], měrná náročnost na úsporu energie [tis. Kč/GJ]. 2. Technická úroveň projektu: měrná finanční náročnost zateplení budovy (poměr váženého součtu finančních náročností jednotlivých prvků obálky projektu a standardních finančních náročností), úspora energie [%], dosažený energetický standard budovy po rekonstrukci (velikost průměr. součinitele prostupu tepla obálkou budovy U em po rekonstrukci [W/(m 2.K)] ve vztahu k požadované hodnotě této veličiny U em,n,rq stanovené podle ČSN 73 0540-2). Opatření ke snížení spotřeby energie na provozování objektu mohou být realizovány za podmínky zajištění tepelné pohody, hygienických podmínek a požadovaného komfortu užívaní objektu. Energetický audit se zaměřuje na: zjištění stavu energetického hospodářství, sestavení energetické bilance celého objektu a jejich dílčích částí, variantní návrh opatření ke snížení spotřeby energií, energetické, ekonomické, technické a environmentální hodnocení navržených opatření, doporučení nejvhodnější varianty navržených opatření. Předmětem energetického auditu jsou tyto energie: teplo na vytápění objektu, teplo na přípravu TV, elektrická energie. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 3/45
2 SOUČASNÝ STAV ENERGETICKÉHO HOSPODÁŘSTVÍ OBJEKTU 2.1 IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE 2.1.1 Identifikace zadavatele auditu Tabulka č. 2.1 Identifikace vlastníka objektu Název vlastníka Město Vamberk Adresa Husovo náměstí 1, 51754 Vamberk IČ a DIČ 275492 Statutární zástupce Městský úřad Vamberk Tel.: 494548111, E-mail: podatelna@vamberk-city.cz 2.1.2 Identifikace zpracovatele energetického auditu Tabulka č. 2.3 Identifikace zpracovatele energetického auditu Zpracovatel Energy Consulting Service, s.r.o. Adresa Žižkova tř. 309/12, 370 01 České Budějovice IČ a DIČ 280 62 868, CZ28062868 Telefon 603 320 822 E-mail a URL info@ecservice.cz, http://www.ecservice.cz Statutární zástupce Ing. Martin Škopek, Ph.D. jednatel Energetický specialista Ing. Martin Škopek, Ph.D. Adresa Dělnická 412, 373 81 Kamenný Újezd Kontakt Tel.: 603 320 822, E-mail: martin@ecservice.cz Zápis v seznamu energet. auditorů Osvědčení č. 0628, vydané MPO 26. 6. 2009 Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 4/45
2.1.3 Identifikace objektu Tabulka č. 2.4 Identifikace předmětu energetického auditu Předmět auditu Školní budova Název a kód obce Vamberk, 576883 Kategorie obce Město Okres a kraj Rychnov nad Kněžnou, Královéhradecký Název a kód katastrálního území Vamberk, 776785 Parcelní číslo st. 1014/3, st. 1014/4 Adresa Jugoslávská 751, 51754 Vamberk 2.2 PODKLADY PRO ZPRACOVÁNÍ ENERGETICKÉHO AUDITU 2.2.1 Podklady k řešenému objektu Základními podklady pro zpracování energetického auditu byly: prohlídka objektu provedená zpracovateli Energetického auditu, informace od vlastníka objektu o provedených úpravách objektu, spotřebách energií apod., klimatické údaje z ČHMÚ, nekompletní projektová dokumentace. 2.2.2 Literatura Při zpracování energetického auditu byla využita následující literatura: Energetický audit budov, Jaga 1996. Metodický pokyn ke zpracování energetického auditu České energetické agentury. Katalog klíčových hodnot budov, ČEA 1999. Referenční podmínky při hodnocení úrovně energetické spotřeby, ČEA. Sborník doporučených energeticky úsporných opatření na obvodových pláštích, ČEA 1999. Tepelné izolace potrubí, armatur a nádob, ČEA 1994. Hospodárná příprava teplé užitkové vody v bytových budovách, ČEA 1995. Úsporné umělé osvětlení škol a bytů, ČEA 1994. Aplikace metodiky hodnocení efektivnosti energetických investic, ČEA 1997. Finanční příprava a hodnocení projektů úspor při spotřebě energie, ČEA. Vyhodnocení potenciálu úspor energie a jeho využití, ČEA. Tepelně technické a energetické vlastnosti budov, Grada 2002. Katalog cen prvků a funkčních dílů stavebních konstrukcí a soustav, STÚ E, s.r.o., 2013, http://www.mpo-efekt.cz/cz/ekis/publikace/48542, citováno 10. 10. 2014. Klimatologické údaje, STÚ-E s.r.o., 2013, http://www.mpo-efekt.cz/cz/ekis/publikace/48550, Možnosti úspor energie ve velkých výrobnách, VUPEK-ECONOMY, s.r.o., 2013, http://www.mpo-efekt.cz/cz/ekis/publikace/48555 Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 5/45
EPC metodika přípravy a realizace energeticky úsporných projektů, MPO, 2011, http://www.mpo-efekt.cz/cz/ekis/publikace/34842 Metodika přípravy a realizace energeticky úsporných projektů řešených metodou EPC u organizací ve státním sektoru, Seven, o.p.s., 2011, http://www.mpoefekt.cz/cz/ekis/publikace/49095 Zavedení evropských norem pro zdroje tepla pro vytápění a přípravu TUV, ARCADIS Project Management s.r.o., 2008, http://www.mpo-efekt.cz/cz/ekis/publikace/21222 Postup podle EN pro EA a EP pro budovy v části umělé a denní osvětlení, STÚ-E, a. s., 2006, http://www.mpo-efekt.cz/cz/ekis/publikace/1049 Výpočetní postup pro EA a energetický průkaz pro budovy v části vytápění a ohřevu teplé vody podle EN, STÚ-E, a. s., 2006, http://www.mpo-efekt.cz/cz/ekis/publikace/1064 2.2.3 Vyhlášky, předpisy, normy Zákon č. 406/2006 Sb. o hospodaření energií ve znění pozdějších předpisů, Zákon č. 201/2012 Sb. o ochraně ovzduší ve znění pozdějších předpisů, Vyhláška č. 480/2012 Sb. o energetickém auditu a energetickém posudku, Vyhláška č. 194/2007 Sb., kterou se stanoví pravidla pro vytápění a dodávku teplé vody, měrné ukazatele spotřeby tepelné energie pro vytápění a pro přípravu teplé vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji regulujícími dodávku tepelné energie konečným spotřebitelům, Vyhláška č. 193/2007 Sb., kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie a chladu, Vyhláška č. 78/2013 Sb. o energetické náročnosti budov, ČSN EN ISO 50001:2012, Systémy managementu hospodaření s energií - Požadavky s návodem k použití, Nařízení vlády 352/2002 Sb., kterým se stanoví emisní limity a další podmínky provozování spalovacích stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší, ČSN 73 0540-2; z roku 2011, ČSN EN 832 Tepelné chování budov Výpočet potřeby tepla na vytápění Obytné budovy, ČSN 38 3350:88 Zásobování teplem. Všeobecné zásady, ČSN 06 0320 Ohřívání užitkové vody Navrhování a projektování, ČSN 73 4301 Obytné budovy. 2.3 VÝCHOZÍ STAV OBJEKTU 2.3.1 Základní popis předmětu energetického auditu Předmětem energetického auditu je mateřská škola v ulici Jugoslávská ve městě Vamberk. Mateřská škola leží na konci města směrem na Merklovice v zástavbě sídliště. Jedná se o tři samostatné pavilony spojené zastřešenými chodbami. V současnosti navštěvuje MŠ 74 dětí a je zde zaměstnáno celkem 9 zaměstnanců. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 6/45
Obr. č. 1 mapa umístění objektu (převzato z http:www.cuzk.cz) Obr. č. 2 mapa umístění objektu (převzato z http:www.cuzk.cz) 2.3.2 Prostorové řešení objektu Mateřská škola má tři samostatné pavilony spojené zastřešenými chodbami. V zadním pavilonu (v EA označený A) se nachází Dům dětí a mládeže. Prostřední pavilon je dvoupatrový (v EA označený B), ve kterém se nacházejí tři oddělení. Ke každému oddělení patří tyto prostory třída, herna, šatna, umývárna, WC, malé místnosti na pomůcky, hračky a lehátka. V přízemí je umístěna druhá třída pro Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 7/45
děti 4-5 let, v prvním poschodí je umístěna třetí třída pro děti 5-6 let a z prostor bývalé tělocvičny byla zrekonstruována třída pro nejmenší věkovou skupinu 3-4 let. Poslední pavilon je jednopodlažní (v EA označený C), ve kterém se nacházejí tyto prostory - kuchyň s jídelnou, šatna, sklad, sborovna pro zástupce ředitele a vedoucí ŠJ a byla zde dodatečně zrekonstruována jedna třída. Každá třída má svůj vlastní vchod, což má nevýhodu při převádění dětí ze tříd. Objekt je tvořen železobetonovým montovaným skeletem s dozdívkou z cihel děrovaných CDm 375 mm a plynosilikátu v tl. 200 a 250 mm. Stropy jsou železobetonové panely. Původně na všech objektech byla plochá střecha jednoplášťová složená z železobetonových stropů, násypu a plynosilikátu jako tepelné izolace v tl. 200 mm se střešní živičnou krytinou. Objekty byly dodatečně zastřešeny sedlovou střechou s polovalbami. Konstrukce nových střech je z dřevěných sbíjených vazníků. Vzniklé stropy pod půdou byly dodatečně zatepleny minerální vatou v tl. cca 100 mm. Střecha plochá zůstala nad otevřenými spojovacími chodbami, nad objektem B koč., nad přístavbou zádveří u objektu C a nad skladem, WC a kočárkárnou u objektu A. Každý objekt má cca ½ podlahy na terénu a druhá polovina podlah je nad instalačním prostorem. Zpracování energetického auditu je provedeno na základě podkladů předaných majitelem objektu ze dne 10. II. 2015 a údaje uvedené v tomto auditu odpovídají zjištěným skutečnostem z prohlídky objektu k danému datu. Energetický audit vychází z těchto získaných údajů a jakékoliv nepřesnosti vyplývající z nesprávných vstupních údajů nejsou důvodem pro reklamaci. Geometrické charakteristiky objektu jsou uvedeny v samostatné příloze č. 1. Obr. č. 3 předmětný objekt (severovýchodní pohled budova C) Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 8/45
Obr. č. 4 předmětný objekt (severovýchodní podhled budova B) Obr. č. 5 předmětný objekt (severovýchodní podhled budova A) Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 9/45
2.3.3 Stavebně konstrukční řešení Skladby všech dále popisovaných konstrukcí, včetně jejich event. úprav jsou podrobně uvedeny v samostatné příloze č. 2. Obvodový plášť Objekt je tvořen železobetonovým montovaným skeletem s dozdívkou z cihel děrovaných CDm 375 mm a plynosilikátu v tl. 200 a 250 mm. Střecha Stropy jsou z železobetonových panelů. Původně na všech objektech byla plochá střecha jednoplášťová složená z železobetonových stropů, násypu a plynosilikátu jako tepelné izolace v tl. 200 mm se střešní živičnou krytinou. Objekty byly dodatečně zastřešeny sedlovou střechou s polovalbami. Konstrukce nových střech je z dřevěných sbíjených vazníků. Vzniklé stropy pod půdou byly dodatečně zatepleny minerální vatou v tl. cca 100 mm. Střecha plochá zůstala nad otevřenými spojovacími chodbami, nad objektem B koč., nad přístavbou zádveří u objektu C a nad skladem, WC a kočárkárnou u objektu A. Podlaha Každý objekt má cca ½ podlahy na terénu a druhá polovina podlah je nad instalačním prostorem. Podlaha na terénu je betonová s nášlapnou vrstvou z PVC, keramické dlažby nebo koberce. Podlaha nad instalačním prostorem je z železobetonových panelů, betonu a nášlapné vrstvy z PVC, keramické dlažby nebo koberce. Výplně otvorů V objektech jsou již nová plastová okna. V budově C jsou okna s převažujícími rozměry 1500, 4500, 6000 1800 a 900 900 mm. V budově B jsou okna s převažujícími rozměry 1200, 3800, 4500, 5700 2100 a 900 900 mm. V budově A jsou okna s převažujícími rozměry 1000, 4500, 6000 2100, 1800 a 900 900 mm. Vchodové dveře v objektech jsou již vyměněné za nové plastové s max. celkovým součinitelem prostupu tepla U d = 1,7 W/(m 2 K). 2.3.4 Technická zařízení budovy Vytápění Vytápění objektu je zajišťováno horkovodem z místní soustavy CZT, kterou provozuje VAMBEKON, s.r.o. Je zde osazen deskový tepelný výměník. Soustava ÚT je původní dvoutrubková vertikální se spodním rozvodem v instalačním prostoru, zavěšeným pod stropem. Ocelové rozvody opatřeny původní tepelnou izolací z čedičové vaty tl. cca 30 mm překrytou hliníkovou fólií. Radiátory ÚT jsou převážně původní litinové článkové, na radiátorech jsou osazeny termostatické hlavice. Již vyměněná otopná tělesa jsou plechová desková. Větrání V objektu není vědomě zavedeno energetické manažerství pro spotřebu tepla na vytápění objektu. Větrání v objektech je přirozené. Příprava teplé vody Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 10/45
Příprava teplé vody je pomocí nepřímo natápěného akumulačního zásobníku předřazeného výměníku. Teplo pro ohřev je dodáváno z místní soustavy CZT, kterou provozuje VAMBEKON, s.r.o. Elektroinstalace Elektřina je primárně používána zejména pro osvětlování a pro přípravu pokrmů. Svítidla v učebnách a jídelně jsou zářivková osazená trubicemi o příkonech á 2 x 36. V ostatních prostorech je použito klasických žárovkových svítidel osazenými klasickými žárovkami o příkonech 40 75 W. V exteriéru je použito žárovkového osvětlení o příkonech převážně á 60 W. Jejich zapnutí a vypnutí je prováděno manuálně. Dodavatelem elektrické energie je ČEZ Prodej, s.r.o. 2.3.5 Skutečná spotřeba energie objektu Pro ověření správnosti návrhu úsporných opatření a výpočtu úspor energie na provozování objektu byly od vlastníka objektu získány skutečné spotřeby energií objektu za roky 2012 2014. Hodnoty spotřeb energií jsou uvedeny v tabulce č.2-6. Tabulka č. 2.6 Spotřeby energií ve sledovaném období Rok Teplo na vytápění objektu Teplo na přípravutv Množství teplé vody [GJ/a] [GJ/a] [m 3 /a] [kwh/a] [GJ/a] [GJ/a] 2012 680,21 78,27 357,43 17 148,00 61,73 820,21 2013 715,98 80,02 366,60 16 371,00 58,94 854,94 2014 561,99 74,37 337,02 15 855,00 57,08 693,44 Průměr 652,73 77,55 353,68 16 458,00 59,25 789,53 Legenda: minima maxima Teplá voda (TV) Elektrická energie ve společných prostorech Celkem spotřebovaná energie Sledované období: poslední 3 roky (2014 až 2012) Tabulka č. 2.8 Náklady na nákup energií ve sledovaném období Ceny uvažovány vč. DPH! na vytápění objektu na přípravu teplé vody na vytápění a přípravu teplé vody na el. energii ve společných celkové náklady za nákup energií Počet osob v objektu Rok [Kč] [Kč] [Kč] prostorech [Kč] [Kč] [ ] 2012 474 664,1 76 201,6 550 865,7 89 224,0 640 089,7 83 2013 477 644,6 74 536,8 552 181,4 87 840,0 640 021,4 83 2014 378 758,8 75 791,3 454 550,1 76 358,0 530 908,1 83 Průměr 443 689,2 75 509,9 519 199,1 84 474,0 603 673,1 83,0 Legenda: minima maxima Sledované období: poslední 3 roky (2014 až 2012) Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 11/45
Tabulka č. 2.9 Měrné ukazatele jednotkové ceny nakupovaných energií ve sledovaném období Ceny uvažovány vč. DPH! na vytápění objektu na přípravu teplé vody Rok [Kč/GJ] [Kč/GJ] [Kč/GJ] [Kč/m 3 ] prostorech [Kč/kWh] [Kč/GJ] 2012 697,8 973,6 726,3 213,2 5,20 780,4 2013 667,1 931,5 693,7 203,3 5,37 748,6 2014 674,0 1 019,1 714,3 224,9 4,82 765,6 Průměr 679,6 974,7 711,4 213,8 5,13 764,9 Legenda: minima maxima na vytápění a přípravu teplé vody na přípravu teplé vody na el. energii ve společných celkové náklady za nákup energií Sledované období: poslední 3 roky (2014 až 2012) Tabulka č. 2.11 Soupis základních údajů o energetických vstupech a výstupech Pro rok: 2014 (před realizací projektu) ř. Vstupy paliv a energie Jednotka Množství Výhřevnost Přepočet na Roční náklady v GJ/jedn. MWh tis. Kč *** 1 Elektřina MWh 15,86 3,60 15,86 76,36 2 Teplo GJ 636,36 3,60 176,77 454,55 3 Zemní plyn MWh 3,60 4 Jiné plyny MWh 5 Hnědé uhlí t 6 Černé uhlí t 7 Koks t 8 Jiná pevná paliva t 9 TTO t 10 LTO t 11 Nafta t 12 Druhotné zdroje GJ 13 Obnovitelné zdroje GJ/MWh 14 Jiná paliva GJ 15 Celkem vstupy paliv a energie ( ř.1 ř.14) 192,62 530,91 16 17 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) Celkem spotřeba paliv a nergie (ř.15 + ř.16) 192,62 530,91 *** včetně DPH Soupis základních údajů o energetických vstupech Příloha č. 2 k vyhl. č. 480/2012 Sb. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 12/45
Graf č. 2-1 - Přehled spotřeby energií (uvedené dle majitele objektu) Spotřeby energií ve sledovaném období [GJ/a] 900 61,73 58,94 800 78,27 80,02 59,25 57,08 77,55 700 74,37 600 500 400 680,21 715,98 300 561,99 652,73 200 100 0 2012 2013 2014 Průměr El. energie ve spol. prostorech Teplo na přívu TV Teplo na vytápění 2.4 ZHODNOCENÍ VÝCHOZÍHO STAVU 2.4.1 Energetická bilance Základní energetická bilance určená z výpočtových modelů je uvedena v tabulce č. 2.12. Výpočtový model je popsán v části 3.3 Tabulka č. 2.12 Soupis základních údajů o energetických vstupech a výstupech Příloha č. 4 k vyhl. č. 480/2012 Sb. Výchozí roční energetická bilance Energie Náklady Ukazatel ř. (GJ) (MWh) (tis. Kč)* 1 Vstupy paliv a energie 874,17 242,82 652,71 2 3 Změna zásob paliv Spotřeba paliv a energie (ř.1 + ř.2) 874,17 242,82 652,71 4 5 Prodej energie cizím Konečná spotřeba paliv a energie (ř.3-ř.4) 874,17 242,82 652,71 6 Ztráty ve vlastním zdroji a rozvodech energie (z ř.5) 29,71 8,25 20,02 7 Spotřeba energie na vytápění (z ř.5) 713,01 198,06 480,54 8 9 Spotřeba energie na chlazení (z ř.5) Spotřeba energie na přípravu teplé vody (z ř.5) 74,37 20,66 75,79 10 11 12 Spotřeba energie na větrání (z ř.5) Spotřeba energie na úpravu vlhkosti (z ř.5) Spotřeba energie na osvětlení (z ř.5) 32,94 9,15 44,07 13 Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy (z ř.5) 24,14 6,71 32,29 * včetně DPH 2.4.2 Legislativní požadavky a skutečnost Základními legislativní požadavky na budovu a vytápění jsou: průměrný součinitel prostupu tepla obálky budovy, součinitelé prostupu tepla jednotlivých konstrukcí, tloušťky tepelné izolace rozvodů tepla a TV, Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 13/45
povinnost zavedení regulace topné soustavy. Požadavek na průměrný součinitel prostupu tepla, požadavek na měrnou potřebu tepla a měrnou neob. prim. energii jsou stanoveny vyhl. č. 78/2013 Sb. Měrná potřeba tepla na vytápění budovy: 225 kwh/(m 2.rok). Měrná spotřeba energie budovy dle vyhlášky 78/2013 Sb.: 326 kwh/(m 2.rok). Výpočet byl proveden pomocí SW Energie 2014. Zatřídění budovy při hodnocení energetické náročnosti dle vyhlášky 78/2013 Sb. je do kategorie E nehospodárná. Tepelná ztráta prostupem (konstrukcemi): 112,45 kw. Tepelná ztráta infiltrací: 25,19 kw. Celková tepelná ztráta Q: 137,64 kw. Požadované hodnoty součinitelů prostupu tepla konstrukcí jsou uvedeny v ČSN 73 0540-2:2011. Pro řešený objekt jsou současné požadované hodnoty a skutečné hodnoty součinitelů prostupu tepla uvedeny v tabulce 2.14. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 14/45
Tabulka č. 2.14 Požadované a skutečné hodnoty součinitelů prostupu tepla použitých kcí Součinitel prostupu tepla Veličina U [W/m 2 K] Porovnání s ČSN 73 0540-2:2011 Skutečná požadavky Konstrukce Požadovaná Doporučená hodnota ř. hodnota hodnota 1 A - zdivo CDm 375 mm (NK837) 0,30 0,25 1,32 nevyhovuje 2 A - plynosil. tvárnice 250 mm (NK838) 0,30 0,25 0,82 nevyhovuje 3 B - zdivo CDm 375 mm (NK837) 0,30 0,25 1,32 nevyhovuje 4 B - plynosil. tvárnice 250 mm (NK838) 0,30 0,25 0,82 nevyhovuje 5 B - plynosil. tvárnice 200 mm (NK839) 0,30 0,25 0,98 nevyhovuje 6 B koč. - zdivo CDm 375 mm (NK837) 0,30 0,25 1,32 nevyhovuje 7 B koč. - plynosil. tvárnice 250 mm (NK838) 0,30 0,25 0,82 nevyhovuje 8 C - zdivo CDm 375 mm (NK837) 0,30 0,25 1,32 nevyhovuje 9 C - plynosil. tvárnice 250 mm (NK838) 0,30 0,25 0,82 nevyhovuje 10 C - zdivo Ytong 85 mm (přístavba) (NK840) 0,30 0,25 1,30 nevyhovuje 11 A - okna nová (PK069) 1,50 1,20 1,20 vyhovuje 12 A - vchodové dveře (PK005) 1,70 1,20 1,70 vyhovuje 13 B - okna nová (PK069) 1,50 1,20 1,20 vyhovuje 14 B - vchodové dveře (PK005) 1,70 1,20 1,70 vyhovuje 15 B koč. - okna nová (PK069) 1,50 1,20 1,20 vyhovuje 16 B koč. - luxfery (PK165) 1,50 1,20 2,38 nevyhovuje 17 B koč. - vchodové dveře (PK005) 1,70 1,20 1,70 vyhovuje 18 C - okna nová (PK069) 1,50 1,20 1,20 vyhovuje 19 C - vchodové dveře (PK005) 1,70 1,20 1,70 vyhovuje 20 A - střecha plochá (koč.) (ST303) 0,24 0,16 0,64 nevyhovuje 21 A - střecha plochá (letní WC, sklad) (ST303) 0,24 0,16 0,64 nevyhovuje 22 B koč. - střecha plochá (ST303) 0,24 0,16 0,64 nevyhovuje 23 C - střecha plochá (přístavba) (ST303) 0,24 0,16 0,64 nevyhovuje 24 A - podlaha na terénu (PO059) 0,45 0,30 3,64 nevyhovuje 25 B - podlaha na terénu (PO059) 0,45 0,30 3,64 nevyhovuje 26 B koč. - podlaha na terénu (PO059) 0,45 0,30 3,64 nevyhovuje 27 C - podlaha na terénu (PO059) 0,45 0,30 3,64 nevyhovuje 28 C - podlaha na terénu (přístavba) (PO060) 0,45 0,30 0,62 nevyhovuje 29 A - strop pod půdou (ST252) 0,30 0,20 0,30 vyhovuje 30 A - podlaha nad instal. prostorem (VK253) 0,60 0,40 1,94 nevyhovuje 31 A - podlaha nad instal. prostorem (koč.) (VK254) 0,60 0,40 2,38 nevyhovuje 32 B - strop pod půdou (ST252) 0,30 0,20 0,30 vyhovuje 33 B - podlaha nad instal. prostorem (VK253) 0,60 0,40 1,94 nevyhovuje 34 C - strop pod půdou (ST252) 0,30 0,20 0,30 vyhovuje 35 C - podlaha nad instal. prostorem (VK253) 0,60 0,40 1,94 nevyhovuje Tloušťky tepelných izolací rozvodů tepla pro vytápění a TV jsou stanoveny ve Vyhlášce 193/2007 Sb. Součinitel tepelné vodivosti tepelné izolace může být max. 0,040 W/(m 2.K). Soustava ÚT je původní dvoutrubková vertikální se spodním rozvodem v instalačním prostoru, zavěšeným pod stropem. Ocelové rozvody opatřeny původní tepelnou izolací z čedičové vaty tl. cca 30 mm překrytou hliníkovou fólií. Radiátory ÚT jsou převážně původní litinové článkové, na radiátorech jsou osazeny termostatické hlavice. Již vyměněná otopná tělesa jsou plechová desková. 2.4.3 Hodnocení spotřeby energie a systému managementu energií Měrná spotřeba energie na vytápění objektu je nad požadavkem stávající legislativy. Téměř žádná (mimo již vyměněných oken a dveří a zateplených stropů) z posuzovaných konstrukcí na rozhraní Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 15/45
vytápěného prostoru a vnějšího prostředí resp. vnitřního nevytápěného prostoru nesplňuje požadavky ČSN 73 0540-2 2011. Tepelná izolace rozvodů jsou nedostatečné. Na radiátorech jsou osazeny termostatické hlavice. Není aplikován jakýkoliv systém managementu hospodaření energií, zejména ne v souladu dle ČSN EN ISO 50001:2012. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 16/45
3 ZPŮSOB NÁVRHU A POSOUZENÍ ÚSPORNÝCH OPATŘENÍ 3.1 POTENCIÁL ÚSPOR ENERGIE Na základě stávajícího technického stavu objektu a na základě jeho stávající energetické náročnosti je navržen soubor technických opatření, která vedou ke zlepšení technického stavu posuzovaného objektu a která vedou především ke snížení energetické náročnosti při jeho provozování. Navrhovaná opatření se zaměřují na tyto části objektu: stavební část obalové konstrukce objektu, vytápění, přípravu TV, elektroinstalaci společných prostor. Předpokladem realizace všech dále uvedených energeticky úsporných opatření je zpracování projektové dokumentace v duchu tohoto energetického auditu. V navrhovaných opatřeních nejsou zahrnuty rovněž úpravy jejichž finanční náročnost je velká a nesouvisí pouze s úsporami energie, např. střešní nástavby, zimní zahrady, rekonstrukce případných výtahů apod. 3.2 NÁVRH A POSOUZENÍ ÚSPORNÝCH OPATŘENÍ Návrh a posouzení úsporných opatření je proveden ve dvou fázích. V první fázi jsou navržena, energeticky a ekonomicky posouzena dílčí úsporná opatření. Tato fáze je uvedena v části 4. NÁVRH ENERGETICKY ÚSPORNÝCH OPATŘENÍ. Dílčí úsporná opatření jsou rozdělena do následujících částí: zateplení obvodových stěn, zateplení střechy, úpravy výplní otvorů, zateplení vnitřních konstrukcí, úpravy vytápění, úpravy při přípravě TV, úpravy elektroinstalace. Ve druhé fázi jsou z dílčích opatření vybrány, energeticky, ekonomicky a ekologicky posouzeny tři souhrnné varianty. Vyhodnocení je provedeno v části 5. VÝBĚR OPTIMÁLNÍ VARIANTY. Souhrnné varianty jsou určeny podle následujících kritérií. Var. A úsporná varianta splňující legislativní požadavky, Var. B varianta splňující kritéria dotačního programu (OPŽP), Var. C varianta splňující doporučené hodnoty součinitelů prostupu tepla. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 17/45
3.3 ENERGETICKÉ POSOUZENÍ Základním stavem pro posouzení energetické bilance objektu a stanovení úspor energií je stávající objekt s provedenou regulací otopné soustavy. 3.3.1 Potřeba tepla na vytápění objektu Výpočtový model Základem pro výpočet potřeby tepla na vytápění objektu je stanovení následujícího výpočtového modelu, který je podkladem pro všechna následující tepelně technická posouzení. Při stanovení roční potřeby energie na vytápění se postupuje dle vyhlášky 78/2013 Sb.: 1.) je vypočtena potřeba tepla objektu za těchto předpokladů: o potřeba tepelné energie pro vytápění prostupem, kde příslušné součinitele prostupu tepla jsou vypočteny podle ČSN EN ISO 6946 a jsou uvažovány úniky tepla: 1.1 prostupem plošnými konstrukcemi obvodovými stěnami, střechou, výplněmi otvorů; 1.2 prostupem tepelnými mosty; 1.3 prostupem zeminou; 1.4 prostupem přes nevytápěné prostory; o potřeba tepelné energie větráním z objemu budovy; o tepelné zisky z vnitřních zdrojů podle průměrných vnitřních zisků, přičemž průměr vychází z dlouhodobého sledování objektů; o tepelné zisky ze slunečního záření dle velikosti okenních otvorů, orientace ke světovým stranám a průměrného slunečního svitu. 2.) z těchto údajů se stanoví potřeba a měrná potřeba tepelné energie za otopné období; 3.) z těchto údajů se určuje potřeba energie za topné období z měrné tepelné ztráty. Při tomto výpočtu se zohledňují: o klimatické podmínky lokality budovy; o vytápěcí provoz; o druh vytápěcího systému a jeho regulace; o regulace topné soustavy a možnost využití vnitřních a vnějších tepelných zisků. Pro porovnání se skutečnými hodnotami spotřeby energie na vytápění je uvažován stav se zavedenou regulací soustavy. Porovnání vypočtených a skutečných hodnot Pro ověření správnosti výpočtového modelu a případnou korekci vypočtených hodnot potřeb energie byly od vlastníka objektu získány spotřeby tepla na vytápění objektu 2012 2014. Skutečné hodnoty denostupňů za uvedené roky byly získány z www.tzb-info.cz. Nejbližší lokalita, pro kterou jsou uvedené skutečné denostupně, je Ústí nad Orlicí. Normové denostupně jsou stanoveny pro: Počet dnů v otopném období: 254. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 18/45
Průměrná teplota v exteriéru v otopném období: 3,5 C. Vnitřní teplota v otopném období: 21 C. Skutečné spotřeby tepla na vytápění objektu a porovnání s vypočtenou hodnotou jsou uvedeny v tabulce č. 3.1. Rozdíly v jednotlivých letech mohou být dány mnoha různými příčinami, např. jinou intenzitou a délkou slunečního svitu a tím i jinými solárními zisky nejen prosklenými, ale i neprůsvitnými konstrukcemi. Tabulka č. 3.1 Porovnání potřeby a spotřeb energie na vytápění objektu Rok Počet denostupňů Rozdíl denostopňů Teplo na vytápění objektu Přepočtená spotřeba na norm. denostupně D p [K den] ΞD p [K den] [GJ/a] [GJ/a] [GJ/a] [%] Výpočet 4445 742,72 742,72 Rozdíl oproti vypočtené hodnotě 2012 4 098,20-346,80 680,21 737,77-4,95-0,7% 2013 4 132,60-312,40 715,98 770,10 27,38 3,8% 2014 3 540,90-904,10 561,99 705,48-37,24-6,6% Průměr 3 923,90-521,10 652,73 739,41-4,93-1,2% Legenda: minima maxima Sledované období: poslední 3 roky (2014 až 2012) Převládající vnitřní teplota v daném otopném období v budově: 21 C Tolerance výp. modelu oproti přepočteným hodnotám je ± 10 %; tj.: 668,4 až 817, GJ/a Graf č. 3-1 Spotřeba tepla na vytápění [GJ/a] 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Vyhodnocení spotřeby tepla na vytápění Výpočet 2012 2013 2014 Průměr 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 D p [K den] Tolerance výpočtuí Naměřená spotřeba Přepočtená spotřeba Výpočet Denostupně Pro další výpočty je možno uvažovat výpočetní model. 3.3.2 Potřeba tepla na přípravu TV Příprava teplé vody je pomocí nepřímo natápěného akumulačního zásobníku předřazeného výměníku. Teplo pro ohřev je dodáváno z místní soustavy CZT, kterou provozuje VAMBEKON, s.r.o. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 19/45
3.3.3 Potřeba elektrické energie Elektřina je primárně používána zejména pro osvětlování a pro přípravu pokrmů. Svítidla v učebnách a jídelně jsou zářivková osazená trubicemi o příkonech á 2 x 36. V ostatních prostorech je použito klasických žárovkových svítidel osazenými klasickými žárovkami o příkonech 40 75 W. V exteriéru je použito žárovkového osvětlení o příkonech převážně á 60 W. Jejich zapnutí a vypnutí je prováděno manuálně. 3.4 EKONOMICKÉ POSOUZENÍ Ekonomická efektivnost investičních opatření je kalkulována dle metodiky uvedené v prováděcí vyhlášce č. 480/2012 Sb.. V ekonomickém výpočtu není v souladu s vyhláškou uvažováno s růstem cen stavebních prací, dotací atp., viz níže. Z hlediska ekonomiky jsou započítány úspory vlivem úspor energií, nejsou zde zakalkulovány další vlivy, které jsou možná z globálního pohledu podstatnější; není zakalkulováno zlepšení vnitřního mikroklimatu, které má vliv na zdravotní stav obyvatel, není zakalkulována ochrana domu a tím celkové prodloužení jeho životnosti, není zakalkulována změna v estetice domu, čímž dojde k pozitivnějšímu vnímání estetiky životního prostředí, což výrazně ovlivňuje psychiku jedince a spolu s tím nemocnost, pracovní výkony. Není zakalkulována celá řada dalších pozitivních vlivů, které celkové zateplení domu s sebou přináší. Ekonomická efektivnost investičních opatření se hodnotí za použití vztahů uvedených v příloze č. 5 vyhlášky č. 480/2012 o energetickém auditu a en. posudku z hledisek: prostá doba návratnosti investice (N), reálná doba návratnosti investice (DN), čistá současná hodnota (NPV), vnitřní výnosové procento (IRR). Ekonomická rozvaha vychází z: množství uspořené energie, ceny uspořené energie pro další výpočty jsou uvažovány následující ceny energie (viz tabulka č. 3-4), které byly upřesněny zadavatelem jako podklad pro zpracování EA: Tabulka č. 3.4 Jednotkové ceny energií při současné cenové úrovni ř. cena bez DPH DPH s DPH 1 tepla na vytápění 556,99 21% 116,97 673,96 Kč/GJ 2 tepla na přípravu TV 842,24 21% 176,87 1 019,11 Kč/GJ 3 1 105,61 21% 232,18 1 337,78 Kč/GJ elektrické energie 4 3,98 21% 0,84 4,82 Kč/kWh nákladů na dosažení úspor energie, životnosti a doby obnovy úsporných opatření, diskontní sazby pro další výpočty je uvažována diskontní sazba 1 %, růstu cen energie pro další výpočty je uvažován roční růst ceny energie 3 %, růstu cen stavebních prací pro další výpočty je uvažován roční růst cen stavebních prací 0 %, Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 20/45
projekt je hodnocen na délku trvání 20 let. Cena stavebních - jedná se o celkové náklady na úsporná opatření. Z této úrovně jsou určeny celkové finanční toky (Cash Flow) s předpokládaným úvěrem na stavební práce na 15 let s 6 % úrokem. Z hlediska ekonomického je při vyhodnocení uvažováno se stávajícím stavem a cenami obvyklými. Může se stát, že změnou v cenách realizace či dodávky energií se ukáže výhodnější větší tloušťka tepelných izolací. Výsledky ekonomických propočtů budou také jiné při uvažování rozdílné úrokové míry. Ekonomické výpočty ovlivní i uvažování jiného rozsahu oprav zanedbané údržby. Poznámka: Výše DPH byla uvažována 21%, viz údaje v přílohách, avšak je nutno upozornit, že v době realizace může být zákonem stanovena jiná výše. 3.5 PŘÍNOS PRO ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ Přínosem stavebních úprav objektu pro životní prostředí je snížení znečištění životního prostředí při výrobě tepelné a elektrické energie. V rámci vyhodnocení jsou sledovány tyto zplodiny: TZL prach (tuhé znečišťující látky), SO 2 oxid siřičitý, NO x oxidu dusíku, CO oxid uhelnatý, CO 2 oxid uhličitý. Podkladem pro vyhodnocení přínosu pro životní prostředí jsou úspory energie a údaje o znečištění životního prostředí na vyrobenou jednotku energie. Emisní faktory byly převzaty z příslušné legislativy (vyhl. č. 480/2012 Sb., zák. č. 201/2012 a související předpisy). Způsob ekologického vyhodnocení se provádí vždy metodou globálního hodnocení. V případě požadavku zadavatele je možné provést také ekologické vyhodnocení metodou lokálního hodnocení. Globální hodnocení je prováděno na bázi celospolečenského pohledu. Při změně dodávek energie, která je vyráběna v jiném místě jsou do výpočtu zahrnuty emisní faktory vycházející, buď z konkrétních, nebo průměrných údajů o produkovaných znečišťujících látkách. Lokální hodnocení je prováděno výhradně na bázi změn produkce znečišťujících látek ze zdrojů situovaných v lokalitě obce, ve které je umístěn předmět vyhodnocení. Pro vlastní výpočty byla uvažovány následující jednotková množství zplodin dle tabulky č. 3-5. Tabulka č. 3.5 Jednotková množství zplodin Druh energie Teplo Elektřina Teplo - po Zdroj energie CZT Systémové elektrárny včetně jaderných a CZT Zplodiny vodních Tuhé látky [g/gj] 0,588 25,910 0,588 SO 2 [g/gj] 0,282 489,376 0,282 NO x [g/gj] 47,059 415,698 47,059 CO [g/gj] 9,412 39,300 9,412 CO 2 [kg/gj] 55,560 325,000 55,560 Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 21/45
4 NÁVRH ENERGETICKY ÚSPORNÝCH OPATŘENÍ Návrh a hodnocení energeticky úsporných opatření vychází z předpokladů popsaných v části 3. 4.1 STAVEBNÍ ČÁST Návrh zateplení obvodových konstrukcí je proveden pro každou z uvažovaných částí objektu ve třech variantách. V první variantě jsou úpravy konstrukcí voleny tak, aby byly splněny požadavky ČSN 73 0540-2(2011) na součinitele prostupu tepla požadované hodnoty, přitom však aby se jednalo o technicky realizovatelné dílo. V druhé variantě jsou úpravy konstrukcí voleny tak, aby byly splněny požadavky ČSN 73 0540-2(2011) na součinitele prostupu tepla doporučené hodnoty. Ve třetí variantě jsou úpravy konstrukcí voleny tak, aby byly splněny požadavky ČSN 73 0540-2(2011) na součinitele prostupu tepla doporučené hodnoty a doporučené hodnoty pro pasivní budovy. V rámci úprav stavební části objektu je navrhováno zateplení a stavební úpravy: obvodových stěn 3 varianty, střechy 3 varianty, Skladby zateplovaných konstrukcí a výpočty jejich tepelných odporů a součinitelů prostupu tepla jsou uvedeny v příloze č. 2. 4.2 OBVODOVÉ STĚNY 4.2.1 Technologie zateplení obvodových stěn Zateplení obvodových stěn je navrženo dodatečným kontaktním tepelně-izolačním systémem z vnější strany s tepelnou izolací z pěnového polystyrenu nebo minerální vaty. Předpokládaná životnost kontaktních zateplovacích systémů je 20 let. Návaznost zateplení stěn, je nutné řešit tak, aby konstrukce splňovala veškeré požadavky dané normami a vyhláškami, tedy aby nedocházelo k riziku plísní, nadměrné kondenzaci vodní páry v konstrukci apod. Například je potřeba zvolit vhodné zateplení ostění, balkónů, lodžiových stěn apod., zejména upozorňujeme na nutnost izolovat i pod parapetním plechem, kde doporučujeme umístit jako tepelný izolant minerální vlnu. Toto je nutné vyřešit v příslušné projektové dokumentaci. Tloušťky rozhodujících navržených tepelných izolací a součinitelé prostupu tepla konstrukcí jsou uvedeny v tabulce č. 4-1a. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 22/45
Tabulka č. 4.1a Návrh zateplení obvodových stěn ř. 1 2 Konstrukce Původní Varianta A Varianta B Varianta C Tl. tep. Tl. tep. Tl. tep. U p U izolace z1 U izolace z2 U izolace z3 Wm -2 K -1 mm Wm -2 K -1 mm Wm -2 K -1 mm Wm -2 K -1 A - zdivo CDm 375 mm /NK837/ 1,32 120 0,27 160 0,21 200 0,17 A - plynosil. tvárnice 250 mm /NK838/ 0,82 120 0,24 160 0,19 200 0,16 B - zdivo CDm 375 mm /NK837/ 2 1,32 120 0,27 160 0,21 200 0,17 B - plynosil. tvárnice 250 mm 4 /NK838/ 0,82 120 0,24 160 0,19 200 0,16 B - plynosil. tvárnice 200 mm 5 /NK839/ 0,98 120 0,25 160 0,20 200 0,17 B koč. - zdivo CDm 375 mm 6 /NK837/ 1,32 120 0,27 160 0,21 200 0,17 B koč. - plynosil. tvárnice 250 7 mm /NK838/ 0,82 120 0,24 160 0,19 200 0,16 C - zdivo CDm 375 mm /NK837/ 8 1,32 120 0,27 160 0,21 200 0,17 C - plynosil. tvárnice 250 mm 9 /NK838/ 0,82 120 0,24 160 0,19 200 0,16 C - zdivo Ytong 85 mm 10 (přístavba) /NK840/ 1,30 120 0,26 160 0,21 200 0,17 4.2.2 Hodnocení zateplení obvodových stěn Úspory energie, náklady na zateplení a ekonomické hodnocení je uvedeno v tabulkách č. 4-1b, 4-1c a 4-1d. Nejvýhodnější výsledky výpočtů jsou vyznačeny tučně. Tabulka č. 4.1b Úspory energie po zateplení obvodových stěn Původní Varianta A Varianta B Varianta C Potřeba energie na vytápění E V [GJ/a] 742,7 556,8 544,3 536,3 Úspora energie na vytápění πe V [GJ/a] 186,0 198,4 206,4 Úspora energie na vytápění [%] 25,04% 26,71% 27,80% Úspora nákladů na vytápění [Kč/a] 125 324 133 724 139 135 Pozn.: Všechny ceny uvažovány včetně příslušných sazeb DPH! Tabulka č. 4.1c Náklady na zateplení obvodových stěn Náklady v Kč celkové bez DPH celkové včetně DPH (21% ) Varianta A Varianta B Varianta C 1 663 440 1 692 968 1 820 925 2 012 762 2 048 492 2 203 320 Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 23/45
Tabulka č. 4.1d Ekonomické výpočty zateplení obvodových stěn Ekonomické kritérium Prostá doba návratnosti investice (T s ) [roky] Varianta A Varianta B Varianta C 7 7 8 Reálná doba návratnosti investice (T sd ) [roky] 7 7 8 Čistá současná hodnota (NPV ) [Kč] 1 951 957 2 105 825 2 073 127 Vnitřní výnosové procento (IRR ) [%] 15,73 16,16 14,20 Pozn.: Všechny ceny uvažovány včetně příslušných sazeb DPH! 4.3 STŘECHA 4.3.1 Technologie zateplení střechy Je navrženo zateplení plochých střech a zateplení stropů pod půdou tepelnou izolací, tl. dle následující tabulky. Při zateplení střechy musí být zatepleny i přilehlé konstrukce. Je nutné ošetřit případné tepelné mosty. Toto je nutné vyřešit v příslušné projektové dokumentaci. Projektová dokumentace musí řešit i difůzi vodních par. Tabulka č. 4.2a Návrh zateplení střechy Konstrukce ř. A - střecha plochá (koč.) 1 /ST303/ A - střecha plochá (letní WC, 2 sklad) /ST303/ Původní Varianta A Varianta B Varianta C Tl. tep. Tl. tep. Tl. tep. U p U izolace z1 U izolace z2 U izolace z3 Wm -2 K -1 mm Wm -2 K -1 mm Wm -2 K -1 mm Wm -2 K -1 0,64 160 0,19 240 0,14 300 0,11 0,64 160 0,19 240 0,14 300 0,11 B koč. - střecha plochá /ST303/ 3 0,64 160 0,19 240 0,14 300 0,11 C - střecha plochá (přístavba) 4 /ST303/ 0,64 160 0,19 240 0,14 300 0,11 5 A - strop pod půdou /ST252/ 0,30 80 0,20 180 0,14 240 0,12 6 B - strop pod půdou /ST252/ 0,30 80 0,20 180 0,14 240 0,12 7 C - strop pod půdou /ST252/ 0,30 80 0,20 180 0,14 240 0,12 4.3.2 Hodnocení zateplení střechy Úspory energie, náklady na zateplení a ekonomické hodnocení je uvedeno v tabulkách č. 4-2b, 4-2c a 4-2d. Nejvýhodnější výsledky jsou vyznačeny tučně. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 24/45
Tabulka č. 4.2b Úspory energie po úpravách střechy Původní Varianta A Varianta B Varianta C Potřeba energie na vytápění E V [GJ/a] 742,7 718,0 703,7 698,5 Úspora energie na vytápění πe V [GJ/a] 24,7 39,0 44,2 Úspora energie na vytápění [%] 3,32% 5,26% 5,95% Úspora nákladů na vytápění [Kč/a] 16 641 26 308 29 794 Pozn.: Všechny ceny uvažovány včetně příslušných sazeb DPH! Tabulka č. 4.2c Náklady na úpravy střechy Náklady v Kč celkové bez DPH celkové včetně DPH (21% ) Varianta A Varianta B Varianta C 766 981 789 714 911 512 928 047 955 554 1 102 929 Tabulka č. 4.2d Ekonomické výpočty úprav střechy Ekonomické kritérium Prostá doba návratnosti investice (T s ) [roky] Varianta A Varianta B Varianta C 51 33 34 Reálná doba návratnosti investice (T sd ) [roky] > Tž > Tž > Tž Čistá současná hodnota (NPV ) [Kč] -466 407-275 710-344 385 Vnitřní výnosové procento (IRR ) [%] -5,79-2,41-2,68 Pozn.: Všechny ceny uvažovány včetně příslušných sazeb DPH! 4.4 VÝPLNĚ OTVORŮ Nejsou navržené žádné úpravy. 4.5 VNITŘNÍ KONSTRUKCE Nejsou navržené žádné úpravy. 4.6 VYTÁPĚNÍ Nejsou navrženy žádné úpravy. Po provedení úprav objektu doporučujeme vyregulovat otopnou soustavu, aby nedocházelo k přetápění objektu. 4.7 PŘÍPRAVA TV Nejsou navrženy žádné úpravy. 4.8 ELEKTROINSTALACE Elektroinstalace bude postupně rekonstruována, dle potřeby údržby rozvodů elektrické energie. Po dožití současných elektrospotřebičů je předpokládána jejich výměna za nové energeticky úsporné (např. světelné zdroje typu kompaktní zářivky, LED zdroje atp., u čerpadel nová čerpadla s proměnnými otáčkami atd.). Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 25/45
4.9 NÁKLADOVOST OPATŘENÍ Všechny výše uvedená navržená opatření k dosažení úspory energie při provozovaní objektu jsou rozdělena podle doby návratnosti vložených investic na: nízkonákladová opatření, středněnákladová opatření, vysokonákladová opatření. 4.9.1 Opatření nízkonákladová Mezi nízkonákladová opatření patří: energetické manažerství, pravidelná kontrola stavu, provozu a funkčnosti elektrických zařízení, vyregulování otopné soustavy. 4.9.2 Opatření středněnákladová Středněnákladová opatření jsou: tepelné izolace rozvodů ÚT. 4.9.3 Opatření vysokonákladová Mezi vysokonákladová opatření patří: zateplení obvodových stěn, zateplení střech. 4.10 BEZPEČNOST A OCHRANA ZDRAVÍ PŘI PRÁCI Veškeré práce je nutné provádět v souladu s platnými právními předpisy. V důsledku zateplovacích prací dojde k manipulaci či dokonce k rekonstrukci jednotlivých částí ochrany objektu před bleskem (při zateplení střechy jímače, při zateplení obvodového pláště svody, popř. i zemniče). Upozorňujeme, že dané práce je nutno provádět dle aktuálně platných ustanovení příslušných prováděcích českých technických norem a musí být zakončeny vydáním revizní zprávy revizním technikem s platným příslušným oprávněním. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 26/45
5 VÝBĚR OPTIMÁLNÍ VARIANTY 5.1 SOUHRNNÉ VARIANTY PRO DALŠÍ POSOUZENÍ Z úsporných opatření uvedených v části 4 byly pro celkové posouzení vybrány některé varianty opatření a zahrnuty do následujících souhrnných variant. Tyto souhrnné varianty vycházejí z tepelnětechnických a ekonomických výpočtů uvedených v části 4. Po každém provedení souboru opatření se předpokládá provedení termo-hydraulické vyregulování celé otopné soustavy (tedy zejména přenastavení regulace otáček oběhových čerpadel a nastavení druhé regulace ventilů těles, vše na základě výpočtů hydrauliky jednotlivých topných větví). Dále doporučujeme důsledné provádění energetického manažerství (pravidelné odečty spotřeb všech forem energie a rychlé operativní řešení v případě zjištění anomálií). 5.1.1 Souhrnná varianta A úsporná varianta Zateplení objektu souhrnně označené jako var. A: o obvodový plášť zateplit izolantem tl. 120 mm, o zateplení plochých střech izolantem tl. 160 mm, o stropy pod půdou zateplit izolantem tl. 80 mm. Úpravy ÚT: o ponechání současného stavu. Úpravy při přípravě TV: o ponechání současného stavu. Úpravy na elektrických zařízeních: o ponechání současného stavu. 5.1.2 Souhrnná varianta B maximální efektivnost vložených investic Zateplení objektu souhrnně označené jako var. B: o obvodový plášť zateplit izolantem tl. 160 mm, o zateplení plochých střech izolantem tl. 240 mm, o stropy pod půdou zateplit izolantem tl. 180 mm. Úpravy ÚT: o ponechání současného stavu. Úpravy při přípravě TV: o ponechání současného stavu. Úpravy na elektrických zařízeních: o ponechání současného stavu. 5.1.3 Souhrnná varianta C maximální úspora energie Zateplení objektu souhrnně označené jako var. C: Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 27/45
o obvodový plášť zateplit izolantem tl. 200 mm, o zateplení plochých střech izolantem tl. 300 mm, o stropy pod půdou zateplit izolantem tl. 240 mm. Úpravy ÚT: o ponechání současného stavu. Úpravy při přípravě TV: o ponechání současného stavu. Úpravy na elektrických zařízeních: o ponechání současného stavu. 5.2 ENERGETICKÁ BILANCE OBJEKTU Základním stavem pro posouzení energetické bilance objektu a stanovení úspor energií je stávající objekt včetně již provedené regulace a měření ÚT. 5.2.1 Potřeba tepla na vytápění objektu Výpočty měrné tepelné ztráty objektu, vnějších a vnitřních tepelných zisků ve všech variantách energeticky úsporných opatření jsou uvedeny v příloze č. 3. Základní výsledky výpočtů pro souhrnné varianty jsou uvedeny v tabulce 5-1. Základní výsledky výpočtu roční potřeby tepla na vytápění objektu, úspory tepla a měrné spotřeby tepla jsou uvedeny v tabulce č. 5-1. Podrobný výpočet je uveden v příloze č. 3. Tabulka č. 5.1 Roční potřeba tepla na vytápění objektu (komplexní zateplení a úpravy ÚT) Původní Varianta A Varianta B Varianta C Energie na vytápění [GJ/a] 742,7 532,1 505,3 496,3 Úspora tepla [GJ/a] 210,6 237,4 246,4 Úspora tepla [%] 28,36% 31,97% 33,17% Měrná potřeba tepla za topné období e v [kwh/m 3 a] 63,1 44,8 42,6 41,9 e v - měrná potřeba tepla za topné období na m 3 vytápěného objemu budovy 5.2.2 Celková potřeba energie Celková potřeba energie budovy a dosažitelné úspory po provedení energeticky úsporných opatření jsou uvedeny v tabulce 5-2 a grafu 5-2. Pro možnost porovnání potřeby energií jsou potřeby energie převedeny na GJ. V tabulce 5-7 se nachází upravené energetické bilance jednotlivých Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 28/45
variant. Tabulka č. 5.2 Potřeby a úspory energie Původní stav - Komplexní var. A Komplexní var. B Komplexní var. C Konstrukční část spotřeba dílčí úspora dílčí úspora dílčí úspora energie var. [GJ/a] var. [GJ/a] var. [GJ/a] Zateplení budovy A B C 742,7 210,6 237,4 Úprava ÚT 0 0 0 246,4 Příprava TV 74,4 0 0,0 0 0,0 0 0,0 Elektřina 57,1 0 0,0 0 0,0 0 0,0 Celkem [GJ/a] 874,2 210,6 237,4 246,4 Celkem [%] 24,10% 27,16% 28,18% Graf č. 5-2 Celková potřeba energie 1 000,00 900,00 Možnosti úspor energie Spotřeba energie [GJ/a] 800,00 700,00 600,00 500,00 400,00 300,00 200,00 100,00 0,00 původní var. A var. B var. C elektřina připrava TV zateplení a ÚT Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 29/45
Tabulka č. 5.7 Upravené energetické bilance komplexní varianty A, B, C Upravená roční energetická bilance Ukazatel Energie Náklady Energie Náklady Energie Náklady Energie Náklady ř. (GJ) (MWh) (tis. Kč)* (GJ) (MWh) (tis. Kč)* (GJ) (MWh) (tis. Kč)* (GJ) (MWh) (tis. Kč)* 1 Vstupy paliv a energie 874,17 242,82 652,71 663,52 184,31 510,75 636,72 176,87 492,68 627,78 174,38 486,66 2 3 Změna zásob paliv Spotřeba paliv a energie 874,17 242,82 652,71 663,52 184,31 510,75 636,72 176,87 492,68 627,78 174,38 486,66 4 Prodej energie cizím 5 6 Konečná spotřeba paliv a energie v objektu Ztráty ve vlastním zdroji a rozvodech energie Před realizací projektu Po realizaci projektu var. A Po realizaci projektu var. B Příloha č. 4 k vyhl. č. 480/2012 Sb. Po realizaci projektu var. C 874,17 242,82 652,71 663,52 184,31 510,75 636,72 176,87 492,68 627,78 174,38 486,66 29,71 8,25 20,02 21,28 5,91 14,34 20,21 5,61 13,62 19,85 5,51 13,38 7 Spotřeba energie na vytápění 713,01 198,06 480,54 510,79 141,89 344,25 485,06 134,74 326,91 476,48 132,36 321,13 8 9 10 11 Spotřeba energie na chlazení Spotřeba energie na přípravu teplé vody Spotřeba energie na větrání Spotřeba energie na úpravu vlhkosti 12 Spotřeba energie na osvětlení technologické a ostatní 13 procesy * včetně DPH 74,37 20,66 75,79 74,37 20,658 75,791 74,37 20,658 75,791 74,37 20,658 75,791 32,94 9,15 44,07 32,94 9,15 44,067 32,94 9,15 44,067 32,94 9,15 44,067 24,14 6,71 32,29 24,138 6,705 32,29 24,138 6,705 32,29 24,138 6,705 32,29 5.3 EKONOMICKÁ ROZVAHA Pro celkové ekonomické hodnocení úprav objektu byly vybrány tři souhrnné varianty shodné s výběrem pro celkové energetické posouzení. Podrobný popis variant je uveden v části 5.1. Tabulka č. 5.3 Celkové náklady na úsporná opatření Konstr. část dílčí var. varianta A varianta B varianta C Náklady [Kč] dílčí Náklady [Kč] dílčí Náklady [Kč] Celkové var. Celkové var. Celkové Zateplení objektu A 2 940 809 B 3 004 045 C 3 306 249 Úprava ÚT (0) (0) (0) (0) (0) (0) Příprava TV (0) (0) (0) (0) (0) (0) Elektřina (0) (0) (0) (0) (0) (0) Celkem 2 940 809 3 004 045 3 306 249 Základní výsledky ekonomických výpočtů úprav celého objektu jsou uvedeny v tabulkách č. 5.4 a 5.4a a podrobné výpočty jsou uvedeny v příloze č. 5. Jako ekonomicky nejvýhodnější vychází varianta B. Energy Consulting Service, s.r.o., II. 2015 Strana 30/45