[EA] ENERGETICKÝ AUDIT Dle vyhlášky 480/2012 Sb., o energetickém auditu a energetickém posudku Objekt: Adresa: Majitel: Mateřská škola Tyršova 598, 281 61 Kouřim Město Kouřim Mírové náměstí 145, 28161 Kouřim Předkládá: tzb-energ Sdružení techniků a inženýrů ve stavebnictví Ing. Markéta Pavlová, Václav Nesměrák tel: 777 214 916, e-mail: tzb-energ@seznam.cz Auditor: Ing. Pavel Kolouch, energetický auditor č.0999 tel: +420 732 766 520, e-mail: kolouch.pavel@atlas.cz Evidenční číslo EA EA Pracovní verze Datum zpracování 25. října 2013 Říjen 2013
Obsah: 1 Identifikační údaje... 5 1.1 Zadavatel energetického auditu a majitel objektu... 5 1.2 Provozovatel předmětu energetického auditu... 5 1.3 Předkladatel energetického auditu... 5 1.4 Zpracovatel energetického auditu... 5 1.5 Předmět energetického auditu... 5 2 Popis výchozího stavu... 6 2.1 Základní údaje o předmětu energetického auditu... 6 2.1.1 Předmět energetického auditu... 6 2.1.2 Charakteristika... 7 2.2 Základní údaje o energetických vstupech a výstupech... 8 2.2.1 Elektrická energie... 8 2.2.2 Zemní plyn... 9 2.2.3 Studená voda pro ohřev TV... 10 2.2.4 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA... 10 2.3 Energetické hospodářství... 15 2.3.1 Dodavatelé energií... 15 2.3.2 Zdroje pro vytápění (ÚT)... 15 2.3.3 Příprava teplé vody (TV)... 16 2.3.1 Vzduchotechnika... 17 2.3.2 Chlazení... 17 2.3.3 Osvětlení... 17 2.3.1 Režie domu - ostatní spotřebiče energie... 17 2.3.2 Rozvody energií... 17 2.4 Bilance zdrojů energie... 19 2.5 Klíčové hodnoty pro normalizované klimatické podmínky regionu... 19 2.6 Informace o stavební části... 21 2.7 Záměry zadavatele... 22 3 Zhodnocení výchozího stavu... 23 3.1 Energetická bilance a technické ukazatele zdroje energie... 23 3.1.1 Vyhodnocení spotřeby tepla denostupňovou metodou... 23 3.2 Zhodnocení stávajícího stavu budovy... 25 3.2.1 Posouzení tepelně technických vlastností obálky budovy dle ČSN 73 0540-2:2011... 25 3.2.2 Výpočet měrné tepelné ztráty (ČSN EN ISO 13 790)... 26 3.2.3 Průměrný součinitel prostupu tepla a energetický štítek obálky budovy... 27 3.2.4 Posouzení měrné spotřeby tepla pro vytápění (vyhl. č. 78/2013 Sb.)... 28 3.3 Zhodnocení technologické části... 29 3.3.1 Vytápění... 29 3.3.2 Příprava TV... 30 3.3.3 Vzduchotechnická zařízení a chlazení... 31 3.3.4 Rozvody energií... 31 3.4 Zhodnocení stávajícího stavu energetického hospodářství... 32 4 Navržená opatření... 34 4.1 Druhy úsporných opatření... 34 4.2 Beznákladová a nízkonákladová opatření... 34 4.2.1 Opatření A - Energetický management... 34 4.3 Vysokonákladová opatření... 38 4.3.1 Opatření C Výměna otvorových výplní... 38 4.3.2 Opatření D Zateplení obvodového pláště... 39 4.3.3 Opatření F - Zateplení ploché střechy... 40 4.4 Souhrn navržených opatření... 42 4.5 Definování variant... 43 4.5.1 Varianta č. 1... 44 4.5.2 Varianta č. 2... 46 MŠ Tyršova 598, Kouřim 1 EA pracovní verze
4.6 Energetické zhodnocení navržených variant... 48 5 Ekonomické hodnocení variant... 49 5.1 Metoda ekonomického hodnocení... 49 5.2 Ekonomické vyhodnocení variant... 51 6 Environmentální hodnocení variant... 52 7 Výběr optimální varianty... 54 7.1 Metodika a kritéria hodnocení... 54 7.2 Vyhodnocení variant... 55 8 Závazné výstupy energetického auditu... 57 8.1 Hodnocení stávající úrovně energetického hospodářství... 57 8.2 Optimální varianta energeticky úsporného projektu a doporučení energetického auditora. 58 8.2.1 Shrnutí doporučených opatření a popis okrajových podmínek... 58 8.2.2 Zdůvodnění výběru doporučeného opatření, úspory apod.... 58 9 Evidenční list energetického auditu... 61 10 Přílohy... 66 10.1 Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla U N dle ČSN 73 0540-2:2011... 66 10.2 Protokol o výpočtu měrných tepelných ztrát a potřeby tepla na vytápění dle ČSN EN ISO 13 790... 68 10.3 Energetický štítek obálky budovy... 71 10.4 Protokol k energetickému štítku obálky budovy ČSN 73 0540-2:2011 stávající stav... 72 10.5 Protokol k energetickému štítku budovy ČSN 73 0540-2:2011 doporučená varianta.. 73 10.6 Protokol k energetickému štítku budovy ČSN 73 0540-2:2011 referenční budova... 74 10.7 Ekonomické zhodnocení doporučené varianty... 75 10.8 Kopie dokladu o vydání oprávnění... 77 Seznam tabulek: tabulka 1 Základní parametry předmětu energetického auditu... 6 tabulka 2 Spotřeby el. energie... 8 tabulka 3 Roční spotřeby el. energie... 8 tabulka 4 Roční spotřeby Zemního plynu... 9 tabulka 6 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2010... 10 tabulka 7 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2011... 11 tabulka 8 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2012... 11 tabulka 9 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA - průměr v cenách roku 2012... 12 tabulka 10 Měrná cena vstupních energií... 12 tabulka 11 Procentní podíl na spotřebě a platbách za energie (vypočteno)... 13 tabulka 12 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro výchozí vstupní bilanci... 19 tabulka 13 Klíčové hodnoty pro normalizované podmínky... 19 tabulka 14 Základní technické parametry budovy... 22 tabulka 15 Hodnoty pro stanovení faktoru tvaru objektu... 22 tabulka 16 Základní tvar energetické bilance předmětu EA... 23 tabulka 17 Základní technické ukazatele vlastního energetického zdroje... 23 tabulka 18 Přepočet spotřeby tepla na vytápění na dlouhodobý průměr... 24 tabulka 19 Upravená vstupní energetická bilance objektu... 24 tabulka 20 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro přepočtenou bilanci... 25 tabulka 21 Základní technické ukazatele vlastních energet. zdrojů - přepočtená bilance... 25 tabulka 22 Zhodnocení stavebních konstrukcí s ohledem ČSN 73 0540-2:2011... 26 tabulka 23 Rozdělení měrné tepelné ztráty... 26 tabulka 24 Klasifikační třídy prostupu tepla obálkou budovy... 28 tabulka 25 Průměrný součinitel prostupu tepla (ČSN 73 0540-2:2011)... 28 tabulka 26 Hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. Č. 78/2013 Sb.)... 29 tabulka 27 Porovnání teoretické a skutečné spotřeby tepla na ÚT... 29 tabulka 28 Ukazatele účinnosti samotného systému vytápění... 30 MŠ Tyršova 598, Kouřim 2 EA pracovní verze
tabulka 29 Posouzení přípravy TV dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. (kritérium GJ/m 3 )(vypočteno)... 30 tabulka 30 Posouzení přípravy TV dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. (kritérium GJ/(m 2 rok))... 30 tabulka 31 Vyčíslení tepelných ztrát v rozvodech TV... 31 tabulka 32 Tabulka vypočtených tlouštěk izolací dle vyhlášky č. 193/2007 Sb.... 31 tabulka 33 Přehled teplot ve vybraných místnostech... 35 tabulka 34 Souhrn navrhovaných opatření... 42 tabulka 35 Ekonomické vyhodnocení jednotlivých opatření... 42 tabulka 36 Seznam opatření ve variantě č. 1... 44 tabulka 37 Upravená energetická bilance pro variantu č. 1... 44 tabulka 38 Shrnutí úspor varianty č. 1... 45 tabulka 39 Seznam opatření ve variantě č. 2... 46 tabulka 40 Upravená energetická bilance pro variantu č. 2... 46 tabulka 41 Shrnutí úspor varianty č. 2... 47 tabulka 42 Změna dílčího hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č.148/2007 Sb.)... 48 tabulka 43 Změna energetické náročnosti budovy (ČSN 730540-2:2011)... 48 tabulka 44 Ekonomické vyhodnocení jednotlivých variant - doba životnosti... 51 tabulka 45 Použité emisní faktory... 52 tabulka 46 Současný stav produkce emisí... 52 tabulka 47 Produkce emisí u výchozího stavu a varianty č. 1... 52 tabulka 48 Produkce emisí u výchozího stavu a varianty č. 2... 52 tabulka 49 Bodové ohodnocení posuzovaných kritérií a váhová matice kritérií (alternativy I)... 55 tabulka 50 Bodové ohodnocení posuzovaných kritérií a váhová matice kritérií (alternativa II)... 55 tabulka 51 Měrné ukazatele... 58 tabulka 52 Upravená energetická bilance pro doporučenou variantu... 59 tabulka 53 Shrnutí úspor doporučené varianty... 59 tabulka 54 Ekologické vyhodnocení pro doporučenou variantu... 60 Seznam grafů: graf 1 Roční spotřeby el. energie... 9 graf 2 Roční spotřeby Zemního plynu... 10 graf 3 Vývoj měrné ceny elektrické energie za poslední tři roky... 12 graf 4 Vývoj měrné ceny ZP za poslední tři roky... 13 graf 5 Procentní podíl na spotřebě a platbách za energie (vypočteno)... 13 graf 6 Denostupně v hodnoceném období... 20 graf 7 Porovnání skutečných průměrných měsíčních teplot s dlouhodobým průměrem... 20 graf 8 Porovnání skutečných klimatických podmínek s dlouhodobým průměrem... 20 graf 9 Poměr měrných tepelných ztrát objektu... 27 graf 10 Poměr investičních nákladů v tis. Kč a úspor jednotlivých opatření v GJ... 42 graf 11 Poměr investičních nákladů a úspor finančních prostředků vzniklých jejich realizací... 42 graf 12 Emise tuhých látek, SO 2, NO X a CO v jednotlivých variantách... 53 graf 13 Emise CO 2 v jednotlivých variantách... 53 graf 14 Charakteristické hodnoty jednotlivých opatření... 56 Seznam obrázků: obrázek 1 Situační schéma objektu... 7 obrázek 2 ÚT plynové kotle... 16 obrázek 3 ohřev TUV... 16 obrázek 4 Osvětlení... 17 obrázek 5 Rozvody ÚT... 18 obrázek 5 Rozvody ÚT... 18 obrázek 6 Fotodokumentace stavební části... 21 obrázek 7 Princip neustálého zlepšování energetického hospodářství... 34 MŠ Tyršova 598, Kouřim 3 EA pracovní verze
Seznam zkratek: PD projektová dokumentace CF IRR Cash flow vnitřní výnosové procento NPV čistá současná hodnota Ni investiční náklady EÚP energeticky úsporný projekt EA energetický audit kwe kilowatt elektrický kwt kilowatt tepelný GJ NN VN gigajoule nízké napětí vysoké napětí KGJ kogenerační jednotka TČ tepelné čerpadlo ZZT zpětné získávání tepla OS TV ÚT VS otopná soustava teplá užitková voda ústřední topení výměníková stanice KPS kompaktní předávací stanice HVS hlavní výměníková stanice AN akumulační nádrž TRV termoregulační ventil IRC individual room control VZT vzduchotechnika CZT centrální zásobení teplem CP CD cihla plná cihla dutá MŠ Tyršova 598, Kouřim 4 EA pracovní verze
1 IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE 1.1 Zadavatel energetického auditu a majitel objektu Název/jméno Město Kouřim Adresa Mírové náměstí 145, 281 61 Kouřim Kontaktní osoba Mgr. Zuzana Čiháková Telefon 321 783 230 Fax 321 783 231 IČ 00 23 54 82 DIČ CZ 00 23 54 82 E-mail epodatelna@kourim-radnice.cz Web www.kourim-radnice.cz 1.2 Provozovatel předmětu energetického auditu Jméno Město Kouřim Adresa Mírové náměstí 145, 281 61 Kouřim Kontaktní osoba Mgr. Zuzana Čiháková Telefon 321 783 230 Fax 321 783 231 IČ 00 23 54 82 DIČ CZ 00 23 54 82 E-mail epodatelna@kourim-radnice.cz Web www.kourim-radnice.cz 1.3 Předkladatel energetického auditu Jméno Adresa: Ing. Markéta Pavlová, Václav Nesměrák Telefon +420 777 214 916 Fax - IČ 754 67 011 DIČ - E-mail tzb-energ@seznam.cz Web: www.tzb-energ.cz 1.4 Zpracovatel energetického auditu Jméno Ing. Pavel Kolouch Odborná způsobilost Energetický auditor č. 0999, zapsán v seznamu u MPO ČR Adresa Na Mýtině 3310, 272 01 Kladno E-mail kolouch.pavel@atlas.cz Telefon +420 732 766 520 Spolupráce Ing. Markéta Pavlová, Václav Nesměrák 1.5 Předmět energetického auditu Název Adresa Vlastník/Zřizovatel Vztah k zadavateli EA Mateřská škola Kouřim Tyršova 598, 281 61 Kouřim Město Kouřim Zadavatel EA je zřizovatelem předmětu EA MŠ Tyršova 598, Kouřim 5 EA pracovní verze
2 POPIS VÝCHOZÍHO STAVU 2.1 Základní údaje o předmětu energetického auditu 2.1.1 Předmět energetického auditu Předmětem energetického auditu je budova Mateřské školy č.p.598, ve městě Kouřim ve Středočeském kraji. Předmětem auditu je vlastní konstrukce budovy a její energetické hospodářství. Energetickým hospodářstvím se, vzhledem k povaze objektu, rozumí spotřeba tepla na vytápění včetně rozvodů a regulace systému a spotřeba energií na přípravu teplé vody a další technologické procesy (osvětlení, příprava a skladování potravin apod.). Situaci znázorňuje obrázek 1. Energetický audit je zpracován na základě zákona 406/2000 Sb., o hospodaření energií, ve znění pozdějších předpisů a vyhlášky 480/2012 Sb., kterou se vydávají podrobnosti náležitostí energetického auditu. Požadavek na zpracování EA vyplynul v návaznosti na záměry vedoucí ke snížení spotřeby energie zlepšením tepelně technických parametrů obalových konstrukcí a výplní stavebních otvorů. Navrhovaná úsporná opatření jsou řešena s ohledem na požadavky dotačního programu OPŽP. tabulka 1 Základní parametry předmětu energetického auditu Identifikace činnosti Charakter užívání budovy Budova pro vzdělávání, mateřská škola Počet dětí 100 Počet zaměstnanců 12 Provoz Po-Pá 07:00-15:00 Počet vytápěných budov 1 GPS 50 0'9.544"N, 14 58'21.817"E Seznam budov Objem vytápěné části budovy Vytápěná podlah. plocha Plocha ochlaz. konstrukcí Faktor tvaru budovy [m 3 ] [m 2 ] [m 2 ] [m 2 /m 3 ] Mateřská škola Kouřim 3 730 958 2 374 0,64 Ke zpracování auditu byly použity následující podklady: údaje o spotřebě a nákladech za energie (2010 2012) dostupná projektová dokumentace stavby (půdorysy, řezy, pohledy) revizní zprávy elektrického zařízení ústní informace o provozu budovy, vytápěcích teplotách a útlumech fotografie objektu MŠ Tyršova 598, Kouřim 6 EA pracovní verze
2.1.2 Charakteristika Posuzovaný objekt je mateřská škola, která byla postavena v 80.letech 20.století. Objekt je dvoupodlažní, částečně podsklepený. Objekt se skládá ze dvou dvoupodlažních částí obdélníkového půdorysu, ve kterých jsou umístěny prostory pro děti (herny, lehárny, umývárny, atd.) v každé části jsou umístěny dvě třídy, jedna v prvním a jedna v druhém podlaží. Celkem jsou ve školce čtyři třídy. Dvoupodlažní části jsou spojeny jednopodlažní částí, ve které je umístěno zázemí školky. Jednopodlažní části jsou situovány i na krajích objektu. Konstrukční systém objektu je stěnový zděný. Obvodové stěny jsou vyzděny z děrovaného zdiva CD. Zastřešení objektu je provedeno panely PZD. Zateplení je provedeno plynosilikátovými deskami. Střechy dvoupodlažních částí objektu byly dodatečně zatepleny z vnitřní strany tepelnou izolací z minerální vlny tl. 160 mm. Izolace je kryta sádrokartonovým podhledem. Okna objektu jsou stará dřevěná, dvojitě zasklená. Vchodové dveře jsou kovové, s jednoduchým zasklením Vytápění objektu je řešeno pomocí vlastních plynových kotlů, které jsou umístěny v technických místnostech. Otopné soustavy v objektu jsou dvoutrubkové, teplovodní, s nuceným oběhem. Jako teplosměnná plocha jsou instalována desková otopná tělesa. Teplá voda pro děti a personál školky je připravována pomocí přímotopných průtokových elektrických ohřívačů vody. Dodávka TV pro potřeby kuchyně je zajišťován pomocí autonomního plynového zásobníkového ohřívače. Budova stojí v katastrálním území Kouřim (okres Kolín) 671215, na parcele st. 1022. Vlastnické právo: Město Kouřim, Mírové náměstí 145, 281 61 Kouřim. obrázek 1 Situační schéma objektu MŠ Tyršova 598, Kouřim 7 EA pracovní verze
2.2 Základní údaje o energetických vstupech a výstupech Předmět EA je zásobován těmito energiemi a médii: Elektrická energie Zemní plyn Studená voda 2.2.1 Elektrická energie Spotřeby el. energie objektu byly předloženy za ucelená fakturační období let 2010, 2011 a 2012. Dodavatelem elektrické energie je společnost ČEZ Prodej, s.r.o. V objektu je instalováno jedno odběrné místo - fakturační elektroměr číslo 0001883645. tabulka 2 Spotřeby el. energie Spotřeby el. energie 2010 2011 2012 Období VT NT VT NT VT NT MWh MWh MWh MWh MWh MWh leden 1,272 7,405 1,534 0,217 1,415 0,794 únor 1,17 6,963 1,267 0,204 1,019 0,732 březen 1,391 4,865 1,384 0,213 1,127 0,659 duben 1,087 2,051 1,16 0,158 0,675 0,541 květen 1,162 1,794 1,019 0,129 0,737 0,388 červen 0,921 0,467 0,901 0,117 0,804 0,38 červenec 0,331 0,184 0,333 0,106 0,32 0,115 srpen 0,541 0,176 0,655 0,101 2,184 1,366 září 1,147 0,19 1,438 0,126 0,797 0,541 říjen 1,361 0,273 1,573 0,166 1,175 0,651 listopad 1,488 0,275 1,821 0,224 1,211 0,687 prosinec 1,249 0,232 1,474 0,228 0,872 0,695 Celkem 13,120 24,875 14,559 1,989 12,336 7,549 tabulka 3 Roční spotřeby el. energie Spotřeby el. energie tarif 2010 2011 2012 č.elměru MWh Kč MWh Kč MWh Kč VT 13,120 14,559 12,336 1883645 123 316 92 416 97 814 NT 24,875 1,989 7,549 Celkem 37,995 123 316 16,548 92 416 19,885 97 814 MŠ Tyršova 598, Kouřim 8 EA pracovní verze
16,55 19,89 38,00 EA graf 1 Roční spotřeby el. energie 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 2010 2011 2012 Elektrická energie (MWh) 2.2.2 Zemní plyn Spotřeby množství zemního plynu byly předloženy za ucelená fakturační období let 2010, 2011 a 2012. Dodavatelem zemního plynu je společnost RWE Energie, a.s. Klíšská 940, Ústí nad Labem. V objektu je jedno fakturační měřidlo pro měření spotřebovaného plynu. Plyn je využíván pro vytápění posuzovaného objektu mateřské školy, a dále pro přípravu teplé vody pro potřeby kuchyně. Množství plynu, které je spotřebováno pro přípravu teplé vody, není samostatně měřeno. V tabulce níže je uvedena celková spotřeba. tabulka 4 Roční spotřeby Zemního plynu Roční spotřeby Zemního plynu 2010 2011 2012 Období m 3 kwh m 3 kwh m 3 kwh Celkem 17 335,3 183 218,3 18 089,5 191 025,0 18 982,9 200 271,0 MŠ Tyršova 598, Kouřim 9 EA pracovní verze
183,218 191,025 200,271 EA graf 2 Roční spotřeby Zemního plynu 250,000 200,000 150,000 100,000 50,000 0,000 2010 2011 2012 2.2.3 Studená voda pro ohřev TV Spotřeby studené vody pro ohřev TV nejsou samostatně v budově měřeny. 2.2.4 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA V následujících tabulkách jsou uvedeny energetické vstupy a výstupy do předmětu EA. Spotřeby jsou vtaženy k uceleným ročním obdobím. Jsou uvedeny spotřeby včetně vynaložených nákladů. Náklady jsou uvedeny bez DPH. tabulka 5 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2010 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v roce 2010 Vstupy paliv a energie Jednotka Množství Výhřevnost Přepočet Roční náklady GJ/jednotka na MWh tis. Kč Elektřina MWh 38,00 3,60 38,00 123,3 Teplo GJ Zemní plyn MWh 183,2 3,24 183,2 184,7 Jiné plyny MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná pevná paliva t TTO t LTO t Nafta t Druhotné zdroje GJ Obnovitelné zdroje GJ Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie 221,21 308,1 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) 0,00 0,0 Celkem spotřeba paliv a energie 221,21 308,1 Pozn.: Cenové údaje v tabulce jsou uvedeny bez DPH. Spotřeba zemního plynu [MWh] MŠ Tyršova 598, Kouřim 10 EA pracovní verze
tabulka 6 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2011 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v roce 2011 vstupy paliv a energie Jednotka Množství Výhřevnost Přepočet Roční náklady GJ/jednotka na MWh tis. Kč Elektřina MWh 16,55 3,60 16,55 92,4 Teplo GJ Zemní plyn MWh 191,0 3,24 191,0 228,7 Jiné plyny MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná pevná paliva t TTO t LTO t Nafta t Druhotné zdroje GJ Obnovitelné zdroje GJ Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie 207,57 321,1 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) 0,00 0,0 Celkem spotřeba paliv a energie 207,57 321,1 Pozn.: Cenové údaje v tabulce jsou uvedeny bez DPH. tabulka 7 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v období 2012 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA v roce 2012 vstupy paliv a energie Jednotka Množství Výhřevnost Přepočet Roční náklady GJ/jednotka na MWh tis. Kč Elektřina MWh 19,89 3,60 19,89 97,8 Teplo GJ Zemní plyn MWh 200,3 3,24 200,3 245,3 Jiné plyny MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná pevná paliva t TTO t LTO t Nafta t Druhotné zdroje GJ Obnovitelné zdroje GJ Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie 220,16 343,1 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) 0,00 0,0 Celkem spotřeba paliv a energie 220,16 343,1 Pozn.: Cenové údaje v tabulce jsou uvedeny bez DPH. MŠ Tyršova 598, Kouřim 11 EA pracovní verze
tabulka 8 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA - průměr v cenách roku 2012 Energetické vstupy a výstupy do předmětu EA - průměr z let 2010-2012 v cenách 2012 vstupy paliv a energie Jednotka Množství Výhřevnost Přepočet Roční náklady GJ/jednotka na MWh tis. Kč Elektřina MWh 24,81 3,60 24,81 122,0 Teplo GJ Zemní plyn MWh 191,50 3,24 191,50 234,6 Jiné plyny MWh Hnědé uhlí t Černé uhlí t Koks t Jiná pevná paliva t TTO t LTO t Nafta t Druhotné zdroje GJ Obnovitelné zdroje GJ Jiná paliva GJ Celkem vstupy paliv a energie 216,31 356,6 Změna stavu zásob paliv (inventarizace) 0,00 0,0 Celkem spotřeba paliv a energie 216,31 356,6 Pozn.: Cenové údaje v tabulce jsou uvedeny bez DPH. Na následující tabulce a příslušných grafech je dokumentována tendence měrné ceny vstupních energií do objektu. Cenové údaje vychází z předložených podkladů provozovatele předmětu EA a jsou bez DPH. tabulka 9 Měrná cena vstupních energií El. energie Zemní plyn Období Kč/MWh Kč/MWh 2010 3 245,6 1 008,3 2011 5 584,7 1 197,0 2012 4 919,0 1 224,9 Pozn.: Cenové údaje v tabulce jsou uvedeny bez DPH. graf 3 Vývoj měrné ceny elektrické energie za poslední tři roky 6 000,0 5 000,0 4 000,0 3 000,0 2 000,0 1 000,0 3 245,6 5 584,7 4 919,0 0,0 2010 2011 2012 Elektrická energie (Kč/MWh) MŠ Tyršova 598, Kouřim 12 EA pracovní verze
1 008,3 1 197,0 1 224,9 EA graf 4 Vývoj měrné ceny ZP za poslední tři roky 1 400,0 1 200,0 1 000,0 800,0 600,0 400,0 200,0 0,0 2010 2011 2012 Zemní plyn [Kč/MWh] Pro lepší orientaci ve spotřebovaných vstupních energiích byla sestavena následující bilance. Vstupní údaje do výpočtů vychází z průměrných spotřeb za hodnocená období podle fakturačních údajů. Platby jsou vztaženy k cenám roku 2012. Stanovení spotřeby energie jednotlivých spotřebičů je provedeno technickým odhadem zejména s ohledem na instalované příkony spotřebičů a jejich předpokládané časové využití. tabulka 10 Procentní podíl na spotřebě a platbách za energie (vypočteno) Účel spotřeby Spotřeba energie Platby za energie MWh/rok GJ/rok % tis. Kč % ZP - vytápění 185,56 601,2 84,7 227,3 60,0 ZP - TV 5,94 19,3 2,7 29,2 7,7 El. energie - TV 8,02 28,9 4,1 39,5 10,4 El. energie - osvětlení 7,50 27,0 3,8 36,9 9,7 El. energie - ostatní 9,29 33,4 4,7 45,7 12,1 Celkem 216,31 709,8 100,0 378,6 100,0 graf 5 Procentní podíl na spotřebě a platbách za energie (vypočteno) Spotřeba energií 85,8% ZP - vytápění ZP - TV El. energie - TV El. energie - osvětlení 4,3% 3,5% 2,7% 3,7% El. energie - ostatní MŠ Tyršova 598, Kouřim 13 EA pracovní verze
Platba za energie 60% ZP - vytápění ZP - TV 12% 10% 10% 8% El. energie - TV El. energie - osvětlení El. energie - ostatní MŠ Tyršova 598, Kouřim 14 EA pracovní verze
2.3 Energetické hospodářství Vytápění UT předmětu EA je zajištěno pomocí vlastní teplovodní plynové kotelny. Zdrojem energie je zemní plyn. RWE Energie, a.s. Klíšská 940, Ústí nad Labem. Dodavatelem elektrické energie je společnost ČEZ Prodej, s.r.o. V objektu je instalováno jedno odběrné místo - fakturační elektroměr číslo 0001883645. Jiná paliva a energie nejsou v předmětu EA spotřebovávány. 2.3.1 Dodavatelé energií Dodavatel kapalného plynu RWE Energie, a.s. Klíšská 940, 401 17 Ústí nad Labem IČ: 49903209 DIČ: CZ49903209 Tel.: +420 840 11 33 55 E-mail: info@rwe.cz Dodavatel elektrické energie: ČEZ Prodej, s.r.o. Duhová 2 / 1444, 140 53 Praha 4 IČ: 45274649 DIČ: CZ45274649 Tel.: +420 211 041 111 E-mail: cez@cez.cz 2.3.2 Zdroje pro vytápění (ÚT) Plynové kotle Zdrojem tepla pro budovu Mateřské školy č.p.598, ve městě Kouřim jsou vlastní plynové teplovodní kotle. Kotle jsou umístěny v přízemí (1.NP) objektu MŠ, v technických místnostech. Kotlů je celkem 5 a jsou rozděleny takto: 2 x 2 kotle, kde každá dvojice vytápí jeden pavilon školky 1 samostatný kotel pro zázemí. Vytápění je řešeno jako zónové, je rozděleno do 5 sekcí a to A1, B1 a C1 v 1.NP a A2 a C2 ve2.np. Ke každé z otopných sekcí je připojen jeden kotel. Otopné systémy jednotlivých větví jsou řešené jako dvojtrubkové s nuceným oběhem teplé vody v systému. Oběhová čerpadla jsou integrována do plynových kotů a zajištující potřebné přepravní množství teplonosného media (vody) a hydrodynamický tlak. Řízení regulace otopných sekcí je řešeno pokročilým programovatelným regulátorem Honeywell CX 51 MC s týdenním programem, který zajišťuje základní noční a případně víkendové či sváteční útlumy ve vytápění. Teplo vyrábějí nízkoteplotní kotle THERM 28 LX a TLX s plynulou regulací výkonu od 12 do 28 kw. Výrobcem je Thermona, s.r.o., Zastávka u Brna. Požadavky na dodávky tepla v topné sezóně jsou tyto: Po Pá, 06.30 18.00 h, parametry dodávaných medii jsou pro tepelný spád 75 /60 C. Primární řízení je dle EQ křivky a venkovního čidla umístěného na fasádě. Podmínky dodávky tepla pro vytápění jsou stanoveny dle hodnot vztahujících se na oblastní klimatické podmínky a výpočtovou teplotu dle ČSN 060210. Hodnota výpočtové teploty je -13 C. Rozvody tepla (ÚT) v budově jsou popsány v kapitole 2.3.18. Samostatné měření vyrobeného tepla není instalováno. Spotřeba paliva na vytápění není samostatně měřena. MŠ Tyršova 598, Kouřim 15 EA pracovní verze
obrázek 2 ÚT plynové kotle Zdroj tepla kotel Thermona Therm LX Zdroj tepla kotel Thermona Therm TLX 2.3.3 Příprava teplé vody (TV) Teplá voda je připravována přímo v objektu a je řešena pomocí 4 přímotopných průtokových elektrických ohřívačů vody, výrobce Družstevní závody, Dražice Strojírna s.r.o. Dále je v sektoru B, v zázemí mezi pavilony osazen plynový ohřívač vody Quantum. Zařízení v provozu elektro: 4 x Dražice TO 20-2,2 kw / zásoba vody 20 l. Jsou zajišťovány výstupní teploty regulované pro 45 C. Spotřeba TV se řídí aktuálním provozem mateřské školky a slouží pro potřebu obou pavilonů. Zařízení v provozu plyn: 1 x Quantum 300P CA - 16,7 kw / zásoba vody 290 l. Jsou zajišťovány výstupní teploty regulované pro 55 C. Spotřeba TV se řídí aktuálním provozem mateřské školky a slouží pro potřebu kuchyně. obrázek 3 ohřev TUV Průtokový ohřívač Dražice - umývárna Zásobníkový plynový ohřívač vody - Kuchyně MŠ Tyršova 598, Kouřim 16 EA pracovní verze
2.3.1 Vzduchotechnika Většina prostor budovy je větrána přirozeně okny. Jsou instalovány pouze lokální odtahy (WC, umyvárny, kuchyně). 2.3.2 Chlazení Chlazení není v objektu realizováno. 2.3.3 Osvětlení Osvětlení je provedeno převážně zářivkovými svítidly, a jen doplňkově žárovkovými svítidly. Klasické žárovky jsou postupně nahrazovány energeticky úspornými žárovkami s menším příkonem, stejnou svítivostí a vyšší životností. V současnosti je nyní v objektu nainstalováno osvětlení o celkovém příkonu 8,5 kw obrázek 4 Osvětlení Osvětlení herny 2.3.1 Režie domu - ostatní spotřebiče energie Ostatní režie budovy Ostatní režie budovy zahrnuje hlavně elektrické vybavení kuchyně, oběhová čerpadla otopného systému a další drobné spotřebiče nalézající se v objektu.. Podle dokumentace je nyní v objektu nainstalováno další zařízení o celkovém příkonu 13,0 kw. 2.3.2 Rozvody energií Rozvody ÚT Vytápění je řešeno jako zónové, je rozděleno do 5 sekcí a to A1, B1 a C1 v 1.NP a A2 a C2 ve2.np. Ke každé z otopných sekcí je připojen jeden kotel. Otopné systémy jednotlivých větví jsou řešené jako dvojtrubkové s nuceným oběhem teplé vody v systému. Trubky jsou vedeny podél zdí a izolované PUR nebo MV. Jako teplosměnná plocha jsou ve škole instalována desková otopná tělesa Radik ventil, která jsou vybavena termostatickými ventily s termoregulační hlavicí (je splněn požadavek 6 odst. 7 Zákona č. 406 /2000 Sb.). MŠ Tyršova 598, Kouřim 17 EA pracovní verze
obrázek 5 Rozvody ÚT Rozvody UT Rozvody TV (TUV) Ohřev TUV je zajišťován čtyřmi lokálními elektrickými průtokovými a plynovým zásobníkem vody s ohřevem. obrázek 6 Rozvody ÚT Cirkulační čerpadlo TV(TUV) Vnitřní elektroinstalace Proudová soustava Ochrana proti nebezpečnému dotyku Osvětlení 3+PE+N 230/400V, 50 Hz, TN-S Samočinným odpojením od zdroje s pospojováním převážně zářivkového typu Napojení objektu je zemními kabely AYKY z trafostanice distribuční soustavy, přivedenými do skříně hlavního rozvaděče budovy. Z něho jsou napojeny podružné rozvaděče objektu. Světelná a zásuvková instalace je provedena kabely AYKY, CYKY, CYKLo a CYSY. Uložení vodičů je pod omítkou nebo v lištách. Pravidelné revize pevné elektroinstalace podle ČSN 33 15 00 a 332000-6 v intervalu 2 roky jsou prováděny. MŠ Tyršova 598, Kouřim 18 EA pracovní verze
2.4 Bilance zdrojů energie Předmět EA je vytápěn pomocí vlastních zdrojů tepla na zemní plyn. tabulka 11 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro výchozí vstupní bilanci ř. ukazatel jednotka roční hodnota 1 Instalovaný elektrický výkon celkem MW - 2 Instalovaný tepelný výkon celkem MW tep 0,140 3 Dosažitelný elektrický výkon celkem MW - 4 Pohotový elektrický výkon celkem MW - 5 Výroba elektřiny MWh - 6 Prodej elektřiny MWh - 7 Vlastní spotřeba elektřiny na výrobu energie MWh 553,1 8 Spotřeba tepla v palivu na výrobu elektřiny GJ - 9 Výroba dodávkového tepla GJ - 10 Prodej tepla GJ - 11 Spotřeba tepla v palivu na výrobu tepla GJ 601,2 12 Spotřeba tepla v palivu celkem GJ 601,2 2.5 Klíčové hodnoty pro normalizované klimatické podmínky regionu V následujících tabulkách jsou shrnuty klíčové vstupní hodnoty charakterizující klimatické podmínky v regionu a vnitřní podmínky. Průměrná teplota v objektu byla stanovena váženým průměrem vnitřních teplot v závislosti na objemu jednotlivých prostor. Hodnoty pro výpočet denostupňů byly převzaty z ČHMÚ, měřící stanice Kutná Hora. V případě chybějících dat byly údaje převzaty z dlouhodobého průměru nebo stanoveny odborným odhadem. tabulka 12 Klíčové hodnoty pro normalizované podmínky Parametry prostředí Lokalita - Kutná Hora Dlouhodobý normál ČR Venkovní výpočtová teplota t e -13 C - C Průměrná vnitřní teplota t is t is 19,7 C - C Definovaná teplota pro zahájení vytápění - 13 C - C Průměrná venkovní teplota t es t es 4,40 C 3,8 C Počet dnů otopného období d 226 dní 242 dní Počet denostupňů D o = d (t is -t es ) 3 458 D 3 848 D Pozn.: Průměrná vnitřní teplota byla stanovena váženým průměrem vnitřních teplot prostor v objektu. rok Průměrná venkovní teplota v topném období [ C] Místní klimatické podmínky Počet dnů otopného období Počet denostupňů D t is 2010 4,2 235 3 648 2011 5,3 203 2 919 2012 6,1 224 3 055 MŠ Tyršova 598, Kouřim 19 EA pracovní verze
3 648 3 458 2 919 3 458 3 055 3 458 EA graf 6 Denostupně v hodnoceném období od/měsíc 800 700 600 500 400 300 200 100 0 I II III IV V IX X XI XII I II III IV V IX X XI XII I II III IV V IX X XI XII 2010 2011-2012 2012-2013 Skutečný počet denostupňů pro vnitřní teplotu 19,7 C graf 7 Porovnání skutečných průměrných měsíčních teplot s dlouhodobým průměrem C 20 15 10 5 0-5 I II III IV V IX X XI XII I II III IV V IX X XI XII I II III IV V IX X XI XII 2010 2011-2012 2012-2013 Prům. teplota v jednotlivých měsících otop. období graf 8 Porovnání skutečných klimatických podmínek s dlouhodobým průměrem 3 500 2 500 1 500 2010 2011-2012 2012-2013 Skutečný počet denostupňů pro vnitřní teplotu 19,7 C Normový počet denostupňů pro vnitřní teplotu 19,7 C MŠ Tyršova 598, Kouřim 20 EA pracovní verze
2.6 Informace o stavební části Posuzovaný objekt je mateřská škola, která byla postavena v 80.letech 20.století. Objekt je dvoupodlažní, částečně podsklepený. Objekt se skládá ze dvou dvoupodlažních částí obdélníkového půdorysu, ve kterých jsou umístěny prostory pro děti (herny, lehárny, umývárny, atd.) v každé části jsou umístěny dvě třídy, jedna v prvním a jedna v druhém podlaží. Celkem jsou ve školce čtyři třídy. Dvoupodlažní části jsou spojeny jednopodlažní částí, ve které je umístěno zázemí školky. Jednopodlažní části jsou situovány i na krajích objektu. Konstrukční systém: Konstrukční systém objektu je stěnový zděný. Obvodová konstrukce: Obvodové stěny jsou vyzděny z děrovaného zdiva CD tl. 375 mm. Plochá střecha: Zastřešení objektu je provedeno panely PZD tl. 225 mm., dále je proveden násep z písku, zateplení je provedeno plynosilikátovými deskami tl. 175 mm. Vrchní krytina je tvořena pomocí živičných hydroizolačních pásů. Střechy dvoupodlažních částí objektu byly dodatečně zatepleny z vnitřní strany tepelnou izolací z minerální vlny tl. 160 mm. Izolace je kryta sádrokartonovým podhledem. Podlaha: Podlahy jsou v původním stavu z doby výstavby. Tepelně izolační vlastnosti jsou uvažovány obvyklé z té doby. Otvorové výplně: Okna objektu jsou stará dřevěná, dvojitě zasklená. Vchodové dveře jsou kovové, s jednoduchým zasklením obrázek 7 Fotodokumentace stavební části Pohled MŠ Pohled MŠ Pohled MŠ Pohled MŠ MŠ Tyršova 598, Kouřim 21 EA pracovní verze
Pohled MŠ Pohled MŠ Technické a geometrické charakteristiky budovy jsou shrnuty v následují tabulce. tabulka 13 Základní technické parametry budovy Technické parametry objektu Počet nadzemních podlaží - 2 Počet podzemních podlaží - 1 Obestavěný vytápěný prostor budovy m 3 3 730 Zastavěná plocha objektu m 2 664 Podlahová plocha všech prostorů v budově m 2 958 Podlahová plocha vytápěných místností nad 15 C vč. m 2 958 Prům. světlá výška vytápěných místností * m 3,00 Plocha konstrukcí přiléhajících k sous. zónám či objektům m 2 0 Plocha plné části svislých obvodových konstrukcí m 2 809 Plocha výplní otvorů m 2 237 Plocha střechy m 2 664 Plocha konstrukcí na styku s terénem m 2 664 Konstrukce do nevytápěných prostor m 2 0 * hodnota stanovena váženým průměrem tabulka 14 Hodnoty pro stanovení faktoru tvaru objektu Geometrické parametry objektu Celková plocha ochlazovaných konstrukcí m 2 2 374 Objem vytápěné části budovy m 3 3 730 Faktor tvaru budovy m 2 /m 3 0,64 2.7 Záměry zadavatele Primárním záměrem provozovatele je úsporné a efektivní provozování předmětu EA. Provozovatel výhledově počítá podle finančních možností s realizací zateplení střechy, obálky objektu a výměnou výplní stavebních otvorů.. MŠ Tyršova 598, Kouřim 22 EA pracovní verze
3 ZHODNOCENÍ VÝCHOZÍHO STAVU 3.1 Energetická bilance a technické ukazatele zdroje energie Průměrnou spotřebu energie na jednotlivé spotřebiče a příslušné náklady za hodnocené období (viz kap. 2.2) dokumentuje následující tabulka. tabulka 15 Základní tvar energetické bilance předmětu EA ř. ukazatel Energie Náklady GJ/rok MWh/rok tis. Kč/rok 1 Vstupy paliv a energie 709,8 216,31 356,6 z toho elektrická energie 89,3 24,81 122,0 z toho CZT 0,0 0,00 0,0 z toho zemní plyn 620,5 191,50 234,6 2 Změna zásob paliv 0,0 0,00 0,0 3 Spotřeba paliv a energie 709,8 216,31 356,6 4 Prodej energie cizím 0,0 0,00 0,0 5 Konečná spotřeba paliv a energie 709,8 216,31 356,6 6 Ztráty ve vlastním zdroji a rozvodech energie 53,5 16,40 23,4 z toho ÚT 48,1 14,84 18,2 z toho TV 5,4 1,56 5,2 7 Spotřeba energie na vytápění 553,1 170,72 209,1 8 Spotřeba energie na chlazení 0,0 0,00 0,0 9 Spotřeba energie na přípravu teplé vody 42,8 12,41 41,5 10 Spotřeba energie na větrání 0,0 0,00 0,0 11 Spotřeba energie na úpravu vlhkosti 0,0 0,00 0,0 12 Spotřeba energie na osvětlení 27,0 7,50 36,9 13 Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy 33,4 9,29 45,7 Pozn.: Cenové údaje jsou v úrovni roku 2012 a jsou uvedeny bez DPH. tabulka 16 Základní technické ukazatele vlastního energetického zdroje ř. Název ukazatele Jednotka Hodnota 1 Roční celková účinnost zdroje % 92,0 2 Roční účinnost výroby elektrické energie % - 3 Roční účinnost výroby tepla % 92,0 4 Spotřeba energie v palivu na výrobu elektřiny GJ/MWh - 5 Spotřeba energie v palivu na výrobu tepla GJ 1,09 6 Roční využití instalovaného elektrického výkonu hod - 7 Roční využití instalovaného tepelného výkonu hod 1097 3.1.1 Vyhodnocení spotřeby tepla denostupňovou metodou Pro zohlednění vlivů konkrétních klimatických podmínek v lokalitě a pro objektivní porovnání spotřeby tepla na vytápění v jednotlivých letech se provádí přepočet spotřeby tepla pro vytápění denostupňovou metodou a je určena průměrná hodnota spotřeby tepla pro vytápění pro kontrolu a určení skutečné výše tepelné ztráty objektu. MŠ Tyršova 598, Kouřim 23 EA pracovní verze
tabulka 17 Přepočet spotřeby tepla na vytápění na dlouhodobý průměr Rok Spotřeba tepla na vytápění Zhodnocení tepla pro vytápění Skutečný počet denostupňů Normový počet denostupňů Přepočtená spotřeba tepla GJ D o D o GJ 2010 574,4 3 648 3 458 544,4 2011 599,7 2 919 3 458 710,4 2012 629,6 3 055 3 458 712,6 Celkem 1 803,7 9 622,3 10 373,4 1 967,4 Průměr 601,2 3 207,4 3 457,8 655,8 Na základě provedeného přepočtu skutečné spotřeby je sestavena výsledná vstupní energetická bilance objektu, která je dále použita jako výchozí stav pro výpočet úspor jednotlivých variant. Vzhledem k různým klimatickým podmínkám v jednotlivých letech jde o metodu, která sjednocuje spotřeby tepla na vytápění na stejnou bázi (dlouhodobý průměr denostupňů). tabulka 18 Upravená vstupní energetická bilance objektu ř. ukazatel Energie Náklady GJ/rok MWh/rok tis. Kč/rok 1 Vstupy paliv a energie 764,4 233,16 377,2 z toho elektrická energie 89,3 24,81 122,0 z toho CZT 0,0 0,00 0,0 z toho zemní plyn 675,0 208,35 255,2 2 Změna zásob paliv 0,0 0,00 0,0 3 Spotřeba paliv a energie 764,4 233,16 377,2 4 Prodej energie cizím 0,0 0,00 0,0 5 Konečná spotřeba paliv a energie 764,4 233,16 377,2 6 Ztráty ve vlastním zdroji a rozvodech energie 57,8 17,75 25,1 z toho ÚT 52,5 16,19 19,8 z toho TV 5,4 1,56 5,2 7 Spotřeba energie na vytápění 603,3 186,21 228,1 8 Spotřeba energie na chlazení 0,0 0,00 0,0 9 Spotřeba energie na přípravu teplé vody 42,8 12,41 41,5 10 Spotřeba energie na větrání 0,0 0,00 0,0 11 Spotřeba energie na úpravu vlhkosti 0,0 0,00 0,0 12 Spotřeba energie na osvětlení 27,0 7,50 36,9 13 Spotřeba energie na technologické a ostatní procesy 33,4 9,29 45,7 Pozn.: Cenové údaje jsou v úrovni roku 2012 a jsou uvedeny bez DPH. MŠ Tyršova 598, Kouřim 24 EA pracovní verze
tabulka 19 Bilance výroby energie z vlastních zdrojů pro přepočtenou bilanci ř. Název ukazatele Jednotka Hodnota 1 Instalovaný elektrický výkon celkem MW - 2 Instalovaný tepelný výkon celkem MW 0,140 3 Výroba elektřiny MWh - 4 Prodej elektřiny MWh - 5 Vlastní technologická spotřeba elektřiny na výrobu elektřiny MWh - 6 Spotřeba energie v palivu na výrobu elektřiny GJ - 7 Výroba tepla GJ 603,3 8 Dodávka tepla GJ - 9 Prodej tepla GJ - 10 Vlastní technologická spotřeba tepla na výrobu tepla GJ - 11 Spotřeba energie v palivu na výrobu tepla GJ 655,8 12 Spotřeba energie v palivu celkem GJ 655,8 tabulka 20 Základní technické ukazatele vlastních energet. zdrojů - přepočtená bilance ř. Název ukazatele Jednotka Hodnota 1 Roční celková účinnost zdroje % 92,0 2 Roční účinnost výroby elektrické energie % - 3 Roční účinnost výroby tepla % 92,0 4 Spotřeba energie v palivu na výrobu elektřiny GJ/MWh - 5 Spotřeba energie v palivu na výrobu tepla GJ 1,09 6 Roční využití instalovaného elektrického výkonu hod - 7 Roční využití instalovaného tepelného výkonu hod 1197 3.2 Zhodnocení stávajícího stavu budovy Objekt, až na vnitřní zateplení části střech, neprošel žádnými významnými rekonstrukcemi. Od doby výstavby je provozován téměř ve shodném stavu. Došlo pouze k úpravám interiéru a instalaci plynové kotelny a regulace ÚT. 3.2.1 Posouzení tepelně technických vlastností obálky budovy dle ČSN 73 0540-2:2011 Skladby jednotlivých konstrukcí na hranici obálky budovy, tzn. skladby konstrukcí ohraničujících vytápěnou část budovy, byly převzaty z dokumentace. V následující tabulce jsou zhodnoceny stávající stavební konstrukce objektu s ohledem na požadavek ČSN 73 0540-2:2011. MŠ Tyršova 598, Kouřim 25 EA pracovní verze
tabulka 21 Zhodnocení stavebních konstrukcí s ohledem ČSN 73 0540-2:2011 Typ konstrukce Hodnoty součinitele prostupu tepla U [W.m -2.K -1 ] Vyhodnocení požadavku ČSN 73 0540-2:2011 stávající požadované Obvodová stěna tl. 400 mm 1,30 0,30 Nesplňuje Okna 2,40 1,50 Nesplňuje Luxfery 3,50 1,50 Nesplňuje Vchodové dveře 5,50 1,70 Nesplňuje Plochá střecha 1.NP 0,80 0,24 Nesplňuje Plochá střecha 2.NP 0,27 0,24 Nesplňuje Podlaha 1,60 0,45 Nesplňuje Pozn.: Výpis požadovaných a doporučených hodnot součinitele prostupu tepla pro jednotlivé konstrukce tak, jak je uvádí ČSN 73 0540-2:2011 jsou uvedeny v příloze EA. Z hlediska požadavku na součinitel prostupu tepla dle ČSN 73 0540-2:2011 je patrné, že veškeré konstrukce zahrnuté v ochlazované obálce budovy překračují normou stanovenou mezní hodnotu. 3.2.2 Výpočet měrné tepelné ztráty (ČSN EN ISO 13 790) Pro výpočet měrné tepelné ztráty objektu byla použita dostupná výkresová dokumentace a informace provozovatele. Byly definovány okrajové podmínky, jak je uvádí kapitola 2.5. Vypočtené součinitele prostupu tepla uvádí předchozí tabulka. Vlastní výpočet měrné tepelné ztráty je proveden metodikou podle normy ČSN EN ISO 13 790. tabulka 22 Rozdělení měrné tepelné ztráty Konstrukce Plocha [m 2 ] Měrná tepelná ztráta [W/K] Konstrukce do vedlejších zón / sousedních budov 0 0,0 Konstrukce svislé neprůsvitné 809 1 051,5 Konstrukce prosklené 237 618,4 Konstrukce střešní 664 311,8 Konstrukce na styku s terénem 664 264,0 Konstrukce do nevytápěných prostor 0 0,0 Vliv tepelných mostů 0,1.A 237,4 Měrná tepelná ztráta prostupem tepla H T - 2 483,2 Větrání - 261,4 Měrná tepelná ztráta celkem H T + H V - 2 744,6 MŠ Tyršova 598, Kouřim 26 EA pracovní verze
graf 9 Poměr měrných tepelných ztrát objektu Měrná tepelná ztráta [W/K] Konstrukce do vedlejších zón / sousedních budov Konstrukce svislé neprůsvitné 0% 9% 10% 9% 0% 38% Konstrukce prosklené Konstrukce střešní 11% 23% Strop nevytápěného suterénu Konstrukce do nevytápěných prostor Vliv tepelných mostů Větrání Ztráta tepla infiltrací je důsledkem netěsnosti otvorových výplní a způsobu výměny vzduchu ve vnitřních prostorech, které nemají nucené větrání (převážná většina vytápěného objemu). Tuto ztrátu je možné technickými prostředky i chováním obyvatel (větrání) omezit, avšak pouze na takovou míru, aby byly dodrženy hygienické požadavky na minimální výměnu vzduchu. Celková spotřeba energie na větrání je spočtena k zajištění hygienického minima čerstvého vzduchu a nelze ji nikterak jednoduše redukovat (ke snížení ztráty tepla infiltrací by bylo nutné realizovat nucené větrání s rekuperací či recirkulací vzduchu). Největší tepelné ztráty prostupem ze stavebních konstrukcí vykazují dle výpočtu neprůsvitné konstrukce. 3.2.3 Průměrný součinitel prostupu tepla a energetický štítek obálky budovy Průměrný součinitel prostupu tepla U em dle ČSN 73 0540-2:2011 slouží k hodnocení stavebně energetických vlastnosti budov v zimním období. Hodnocení se vztahuje na prostup tepla obálkou budovy, vyjadřuje tedy vliv samotného stavebního řešení. V hodnocení nejsou zohledněny žádné nejisté faktory jako je vliv lidského faktoru užívání budovy, způsobu vytápění, jeho regulace či vliv klimatických podmínek. Hodnocená budova (nebo její ucelená část - zóna) musí dle ČSN 73 0540-2:2011 splňovat podmínku: U em U em, N, [W/(m 2.K)], kde: U em je průměrný součinitel prostupu tepla budovy, U em, N je požadovaný průměrný součinitel prostupu tepla. Požadovaný průměrný součinitel prostupu tepla Uem,N se stanoví výpočtovým postupem dle ČSN 73 0540-2:2011 čl. 5.3.3 metodou referenční budovy. Zároveň platí, že hodnota požadavku nesmí překročit limity: pro nové obytné budovy U em, N = 0,5 pro ostatní budovy U em, N = 0,30 + (0,15 / (A/V)) a zároveň pro A/V 0,2 je U em, N = 1,05 a pro A/V 1,0 je U em, N = 0,45 Pozn.: Uvedený postup platí pro budovy s převažující vnitřní návrhovou teplotou v intervalu 18 C až 20 C. MŠ Tyršova 598, Kouřim 27 EA pracovní verze
Referenční budova je virtuální budova stejných rozměrů a stejného prostorového uspořádání jako budova hodnocená, shodného účelu a shodného umístění, na jejíchž všech plochách obálky budovy jsou použity konstrukce se součiniteli prostupu tepla právě odpovídajícími příslušné normové požadované hodnotě ( viz kapitola 0). Doporučená hodnota se vypočte ze vztahu: U em,rec = 0,75 U em,n [W/(m 2.K)] Hodnocení dle průměrného součinitele prostupu je vyjádřeno v Energetickém štítku obálky budovy, který obsahuje klasifikaci prostupu tepla obálkou budovy a jeho grafická podoba dle ČSN 73 0540-2:2011 a protokol o výpočtu jsou uvedeny v přílohách EA. Klasifikaci tříd prostupu tepla obálkou budovy podle ČSN 73 0540-2:2011 uvádí následující tabulka. Klasifikační ukazatel CI se stanoví: CI = U em / U em,n [-] tabulka 23 Klasifikační třídy prostupu tepla obálkou budovy Klasifikační Prům. souč. prostupu tepla Klasifikační třídy budovy U em [W/(m 2 Slovní vyjádření K)] ukazatel CI A U em 0,5 U em,n Velmi úsporná CI 0,5 B 0,5 U em,n < U em 0,75 U em,n Úsporná 0,5 CI 0,75 C 0,75 U em,n < U em U em,n Vyhovující 0,75 CI 1,0 D U em,n < U em 1,5 U em,n Nevyhovující 1,0 CI 1,5 E 1,5 U em,n U em < 2,0 U em,n Nehospodárná 1,5 CI 2,0 F 2,0 U em,n U em < 2,2 U em,n Velmi nehospodárná 2,0 CI 2,5 G U em > 2,5 U em,n Mimořádně nehospodárná CI 2,5 tabulka 24 Průměrný součinitel prostupu tepla (ČSN 73 0540-2:2011) Průměrný součinitel prostupu tepla (ČSN 73 0540-2:2011) A/V - faktor tvaru budovy 0,64 m 2 /m 3 H t - měrná ztráta prostupem 2 483,2 W/K U em - průměrný součinitel prostupu tepla 1,05 W/(m 2 K) U em,n,rq - průměrný součinitel prostupu tepla (požadovaný) 0,40 W/(m 2 K) U em,n,rc - průměrný součinitel prostupu tepla (doporučený) 0,30 W/(m 2 K) Klasifikační ukazatel CI 2,63 G - Mimořádně nehospodárná Budova splňuje požadavek na průměrný součinitel prostupu tepla dle ČSN 73 0540-2:2011, pokud všechny součinitele prostupu tepla jsou menší nebo rovny doporučeným hodnotám nebo pokud U em U em,n. Jak je patrno z hodnot uvedených v tabulce, předmět EA tento požadavek nesplňuje. 3.2.4 Posouzení měrné spotřeby tepla pro vytápění (vyhl. č. 78/2013 Sb.) Tato kapitola obsahuje posouzení měrné spotřeby tepla pro vytápění budov dle vyhl. č. 78/2013 Sb. a zároveň dle revidované normy ČSN 73 0540-2:2011. Přehled o vstupních údajích a měrných spotřebách tepla požadovaných a skutečných pro objekt ukazují následující tabulky. Požadavky na energetickou náročnost jsou splněny, je-li energetická náročnost hodnocené budovy nižší než energetická náročnost referenční budovy. Referenční budova je výpočtově vytvořená budova téhož druhu, stejného tvaru, velikosti a vnitřního uspořádání, se stejným typem standardizovaného provozu a užívání jako hodnocená budova, a technickými normami předepsanou kvalitou obálky budovy a jejích energetických systémů. MŠ Tyršova 598, Kouřim 28 EA pracovní verze
Výpočet potřeby tepla na vytápění je proveden podle ČSN EN ISO 13790 a ČSN 73 0540-2. Protokol o výpočtu je uveden v příloze. tabulka 25 Hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. Č. 78/2013 Sb.) Hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č.78/2013 Sb.) Druh budovy Vzdělávací zařízení Hodnocená budova Potřeba energie pro vytápění 605,2 GJ/rok Uvažovaná účinnost výroby tepla 92,0 % Spotřeba energie pro vytápění 657,8 GJ/rok Referenční budova Požadovaná potřeba tepla 206,2 GJ/rok Uvažovaná účinnost výroby tepla 88,3 % Požadovaná spotřeba tepla 233,5 GJ/rok Hodnocení energetické náročnosti vytápění (vyhl. č. 78/2013 Sb.) Dodaná energie na vytápění Q fuel,h 657,8 GJ/rok Požadovaná energetická náročnost vytápění R rq,h 233,5 GJ/rok Měrná potřeba energie na celkovou podl. plochu EP A 190,7 kwh/(m 2.rok) Klasifikace NEVYHOVUJE Účinnost výroby tepla pro referenční budovu stanovena odborným odhadem. 3.3 Zhodnocení technologické části 3.3.1 Vytápění Vytápěcí soustava je regulována dle ekvitermní regulace. Řízení regulace otopných sekcí je řešeno programovatelným regulátorem Honeywell CX 51 MC s týdenním programem, který zajišťuje základní noční a případně víkendové či sváteční útlumy ve vytápění. Z kotlů Tkermona Rherm LX a TLX je dodávka topného media nastavena na hodnotu o tepelném spádu 75 /60 C. Regulace v místě konečné spotřeby je zajištěna, otopná tělesa jsou osazena termostatickými ventily s termoregulační hlavicí. Otopná soustava tak je schopna reagovat na výskyt vnitřních a solárních tepelných zisků. Požadavky zákona č. 406/2000 Sb. ve znění pozdějších novelizací v 6 odst. 7 o instalaci regulace v místě konečné spotřeby jsou splněny. V následující tabulce je provedeno porovnání teoretické spotřeby tepla na vytápění stanovenou bilančním výpočtem při zohlednění regulace otopného systému a účinnosti zdroje tepla se skutečnou spotřebou tepla vytápění stanovenou dle skutečných spotřeb a přepočtenou denostupňovou metodou. tabulka 26 Porovnání teoretické a skutečné spotřeby tepla na ÚT Budova Porovnání teoretické a skutečné spotřeby tepla na ÚT Prům. Celková Teoretická vnitřní měrná tepelná spotřeba tepla na teplota ztráta ÚT Skutečná spotřeba tepla na ÚT C W/K GJ/rok GJ/rok Mateřská škola Kouřim 19,7 2 744,6 657,8 655,8 Účinnosti vytápěcího systému ukazuje následující tabulka. MŠ Tyršova 598, Kouřim 29 EA pracovní verze
tabulka 27 Ukazatele účinnosti samotného systému vytápění Ukazatele účinnosti vytápění Celková tepelná ztráta 85,5 kw Přípojná hodnota výkonu dle ČSN 06 0310:2006 85,5 kw Instalovaný výkon otopné soustavy 120,0 kw Využití instalovaného výkonu otopné soustavy 71,3 % Teoretická spotřeba tepla na vytápění 657,8 GJ/rok Spotřeba energie na vytápění 655,8 GJ/rok Celková roční účinnost vytápěcího systému 100,3 % Pozn.: Hodnota tepelné ztráty je pouze orientační, pro potřeby případného návrhu zdroje tepla je potřeba tuto hodnotu stanovit dle příslušných topenářských norem. Výkon pro ohřev TV stanoven odhadem. Z hodnot uvedených v tabulce vyplývá, že skutečná spotřeba tepla na vytápění odpovídá teoreticky vypočtené hodnotě. Teoretická spotřeba tepla na vytápění je stanovena pro návrhové vnitřní teploty a uvažovanou účinnost výroby tepla. Rozdíl oproti celkové skutečné spotřebě tepla tedy reflektuje i případné vytápění budovy na vyšší nebo nižší než návrhové teploty. Dále tento rozdíl může být způsoben několika faktory, a to např. nevhodným chováním uživatel budovy v oblasti větrání, místní regulace otopné soustavy. Celková účinnost vytápění ukazuje, že stávající systém vytápění pracuje relativně efektivně vzhledem ke svým možnostem (stanoveno oproti výpočtu), současný stav však nabízí prostor k dalším úsporám především v regulaci otopné soustavy, v energeticky uvědomělém chování obyvatel a ve stavebních úpravách zaměřených na tepelně technické vlastnosti obalových konstrukcí. 3.3.2 Příprava TV Pro určení, zda-li je účinnost výroby a dodávky teplé užitkové vody na dostatečné úrovni, je vhodné posoudit její přípravu dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. V 5 a dále v příloze č. 2 a v příloze č. 3 této vyhlášky je uveden postup pro stanovení měrného ukazatele pro přípravu teplé užitkové vody, který požaduje spotřebu tepla na ohřátí 1 m 3 teplé vody, resp. kolik tepla je potřeba na přípravu TV na metr čtvereční podlahové plochy (orientační ukazatel). Pokud hodnota skutečného měrného ukazatele přípravy teplé užitkové vody je menší než jeho maximální (ve vyhlášce daná) hodnota, lze konstatovat, že teplá užitková voda je připravována úsporně. Teplá voda je připravována přímo v objektu a je řešena pomocí 4 přímotopných průtokových elektrických ohřívačů vody Dražice TO20. Dále je v sektoru B, v zázemí mezi pavilony osazen plynový ohřívač vody Quantum. Zajišťovaná dodávka TV(TUV) se řídí provozem mateřské školy, a jsou zajišťovány výstupní teploty regulované pro pavilony A a C na hodnoty 45 C a pro kuchyni 55 C. tabulka 28 Posouzení přípravy TV dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. (kritérium GJ/m 3 )(vypočteno) Rok Množství ohřáté TV Spotřeba tepla na ohřev TV M dov M skut m 3 /rok GJ GJ/m 3 GJ/m 3 Průměr 246 48,1 0,234 0,195 tabulka 29 Posouzení přípravy TV dle vyhlášky č. 194/2007 Sb. (kritérium GJ/(m 2 rok)) Rok Podlahová plocha Spotřeba tepla na ohřev TV M dov M skut m 2 GJ GJ/(m 2 rok) GJ/(m 2 rok) Průměr 958 48,1 0,060 0,050 MŠ Tyršova 598, Kouřim 30 EA pracovní verze