administratívnej budovy - minv.sk...v zastúpení: ing. denisa saková, phd. – vedúca...

ENERGETICKÝ AUDIT

administratívnej budovy

Obvodné oddelenie Policajného Zboru

Okružná 441

Strážske

2

ENERGETICKÝ AUDIT ADMISTRATÍVNEJ BUDOVY Obvodné oddelenie Policajného Zboru Okružná 441

Strážske

Spracovateľ:

Energetický audítor:

Spolupracovali:

Slovenská inovačná a energetická agentúra

Ing. Jozef Skonc

Ing. Slavomír Cifra

Dátum:

Máj 2014

SLOVENSKÁ INOVAČNÁ A ENERGETICKÁ AGENTÚRA

3

OBSAH 1. ÚVOD .........................................................................................................................................5

2. IDENTIFIKAČNÉ ÚDAJE..........................................................................................................6

2.1 Žiadateľ ..........................................................................................................................................6

2.2 Spracovateľ energetického auditu..................................................................................................6

3. POPIS SÚČASNÉHO STAVU....................................................................................................7

3.1 Základné údaje o predmete energetického auditu .........................................................................7

3.1.1 Identifikácia predmetu energetického auditu ..................................................................................7

3.1.2 Charakteristika budovy...................................................................................................................7

3.1.3 Systém vykurovania a prípravy teplej vody ....................................................................................8

3.1.4 Osvetlenie ......................................................................................................................................8

3.2 Základné údaje o energetických vstupoch a výstupoch .................................................................9

4. TEPELNOTECHNICKÉ POSÚDENIE STAVEBNÝCH KONŠTRUKCIÍ ..................................10

4.1 Normy, smernice a vyhlášky ........................................................................................................10

4.2 Miestne a normalizované klimatické podmienky ..........................................................................10

4.3 Zhodnotenie obalových konštrukcií objektu..................................................................................11

4.3.1 Pevné stavebné konštrukcie ........................................................................................................11

4.3.2 Otvorové konštrukcie....................................................................................................................12

4.3.3 Celkové hodnotenie obalových konštrukcií objektu......................................................................13

4.4 Potreba tepla na vykurovanie.......................................................................................................13

4.5 Hodnotenie budovy z hľadiska potreby tepla na vykurovanie ......................................................15

5. NÁVRH OPATRENÍ NA ZNÍŽENIE SPOTREBY ENERGIE ....................................................16

5.1 Zateplenie obvodových stien........................................................................................................16

5.2 Zateplenie strechy........................................................................................................................18

5.3 Výmena otvorových konštrukcií....................................................................................................19

5.4 Výmena svetelných zdrojov a svietidiel ........................................................................................21

5.5 Inštalácia termoregulačných ventilov na vykurovacích telesách a hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy.........................................................................................................22

5.6 Porovnanie výsledkov navrhovaných opatrení .............................................................................22

6. PROJEKT ZNÍŽENIA ENERGETICKEJ NÁROČNOSTI OBJEKTU ......................................24

6.1 Návrh projektu..............................................................................................................................24

6.2 Hodnotenie navrhovaného stavu z hľadiska potreby tepla na vykurovanie..................................25

7. ENVIRONMENTÁLNE HODNOTENIE.....................................................................................26

8. ZÁVER .....................................................................................................................................27

9. REKAPITULAČNÝ LIST ENERGETICKÉHO AUDITU............................................................28

10. PRÍLOHY..................................................................................................................................29

10.1 Príloha 1 Výpočet súčiniteľov prechodu tepla .............................................................................29

10.2 Príloha 2 Výpočet solárnych ziskov.............................................................................................30

10.3 Príloha 3 Fotodokumentácia objektu...........................................................................................31

10.4 Príloha 4 Termovízne posúdenie objektu....................................................................................35


4

ZOZNAM TABULIEK Tabuľka 1: Lokalizácia predmetu energetického auditu .................................................................................. 7 Tabuľka 2: Technické a geometrické parametre budovy................................................................................. 8 Tabuľka 3: Prevádzkový režim budovy ........................................................................................................... 8 Tabuľka 4: Svietidlá......................................................................................................................................... 9 Tabuľka 5: Energetické vstupy a náklady na energie...................................................................................... 9 Tabuľka 6: Merný náklad na energiu............................................................................................................... 9 Tabuľka 7: Počty vykurovacích dní a priemerná vonkajšia teplota................................................................ 10 Tabuľka 8: Vykurovacia teplota využitia vnútorného priestoru ...................................................................... 11 Tabuľka 9: Klimatické podmienky ................................................................................................................. 11 Tabuľka 10: Zoznam pevných stavebných konštrukcií.................................................................................. 12 Tabuľka 11: Zoznam typov otvorových konštrukcií ....................................................................................... 12 Tabuľka 12: Hodnotenie priemerného súčiniteľa prechodu tepla podľa STN 73 0540-2............................... 13 Tabuľka 13: Výpočet potreby tepla na vykurovanie ..................................................................................... 14 Tabuľka 14: Hodnotenie budovy podľa STN 73 0540-2 .............................................................................. 15 Tabuľka 15: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie obvodových stien pre splnenie podmienok STN 730540-2 16 Tabuľka 16: Navrhovaná tepelná izolácia obvodových stien......................................................................... 16 Tabuľka 17: Výpočet potreby tepla na vykurovanie – zateplenie obvodových stien..................................... 17 Tabuľka 18: Ekonomické hodnotenie opatrenia – zateplenie obvodových stien .......................................... 17 Tabuľka 19: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie strechy pre splnenie podmienok STN 730540-2................ 18 Tabuľka 20: Navrhovaná tepelná izolácia strechy......................................................................................... 18 Tabuľka 21: Výpočet potreby tepla na vykurovanie – zateplenie strechy..................................................... 19 Tabuľka 22: Ekonomické hodnotenie opatrenia – zateplenie strechy .......................................................... 19 Tabuľka 23: Zoznam typov navrhovaných otvorových konštrukcií ................................................................ 20 Tabuľka 24: Výpočet potreby tepla na vykurovanie – výmena otvorových konštrukcií................................. 20 Tabuľka 25: Ekonomické hodnotenie opatrenia – výmena otvorových konštrukcií ...................................... 20 Tabuľka 26: Návrh výmeny svetelných zdrojov a svietidiel .......................................................................... 21 Tabuľka 27: Ekonomické hodnotenie opatrenia – výmena svetelných zdrojov a svietidiel........................... 21 Tabuľka 28: Investičné náklady na realizáciu inštalácie TRV a HV vykurovacej sústavy budovy ................ 22 Tabuľka 29: Súhrn navrhovaných opatrení .................................................................................................. 24 Tabuľka 30: Výpočet potreby tepla na vykurovanie – projekt zníženia energetickej náročnosti................... 24 Tabuľka 31: Ekonomické hodnotenie projektu - zníženie energetickej náročnosti objektu........................... 25 Tabuľka 32: Hodnotenie budovy podľa STN 73 0540-2 .............................................................................. 25 Tabuľka 33: Hodnotenie redukcie CO2........................................................................................................ 26

ZOZNAM GRAFOV A OBRÁZKOV Obrázok 1: Situačná mapa budovy ................................................................................................................. 7 Graf 2: Priebeh dennostupňov a porovnanie s priemerom............................................................................ 10 Graf 3: Podiel konštrukcií a tepelných mostov na celkovej mernej tepelnej strate ........................................ 13 Graf 4: Porovnanie vypočítanej mernej potreby so skutočnou spotrebou tepla na UK ................................. 14 Graf 5: Porovnanie vnútorných teplôt v objekte počas vykurovacieho obdobia ............................................ 15 Graf 6: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie obvodovej steny v závislosti od jednoduchej návratnosti

investície... ............................................................................................................................... 17 Graf 7: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie strechy v závislosti od jednoduchej návratnosti investície .... 18 Graf 8: Porovnanie ročných úspor energie pri jednotlivých opatreniach ....................................................... 22 Graf 9: Porovnanie návratností investícií pri jednotlivých opatreniach .......................................................... 23 Graf 10: Redukcia CO2 vplyvom realizácie jednotlivých opatrení................................................................. 26 Obrázok 11 Pohľad západný......................................................................................................................... 31 Obrázok 12 Pohľad severozápadný.............................................................................................................. 31 Obrázok 13 Pohľad juhozápadný.................................................................................................................. 32 Obrázok 14 Pohľad severovýchodný ............................................................................................................ 32 Obrázok 15 Dodávka tepla – odberné miesto ............................................................................................... 33 Obrázok 16 Elektrický bojler na prípravu teplej vody .................................................................................... 33 Obrázok 17 Vykurovacie telesá .................................................................................................................... 34 Obrázok 18 Svietidlá...... ............................................................................................................................... 34


5

1. ÚVOD

Slovenská inovačná a energetická agentúra vypracovala tento energetický audit v rámci projektu financovaného zo štrukturálnych fondov. Cieľom projektu je poskytnúť podporný nástroj na zavádzanie a optimalizáciu opatrení v oblasti energetickej efektívnosti vo verejných budovách a tým napomôcť splniť záväzky Slovenskej republiky voči Európskej únii v oblasti energetickej efektívnosti. Projektom sa vytvoria predpoklady pre zvyšovanie účinnosti využitia energetických zdrojov a čiastočne aj zvýšenia podielu využívania obnoviteľných zdrojov energie pri prevádzke verejných budov. Návrhom opatrení na úsporu energie, najmä modernizáciou technických zariadení budov, sa identifikujú možnosti využívania energetických služieb pri prevádzke verejných budov, čo v nasledujúcom období môže prispieť k rozvoju trhu s energetickými službami.

Vypracovaný energetický audit napomáha zvýšiť predpoklady pre plánovanú realizáciu opatrení na úsporu energie na strane spotreby pre verejné subjekty na štátnej, regionálnej a miestnej úrovni poskytnutím energetických auditov pre administratívne budovy, školské budovy a budovy, v ktorých sa poskytuje zdravotná starostlivosť za účelom optimálneho využívania finančných prostriedkov Európskych štrukturálnych a investičných fondov (EŠIF) programového obdobia 2014-2020. Energetický audit je duševným vlastníctvom spracovateľa - Slovenskej inovačnej a energetickej agentúry.


6

2. IDENTIFIKAČNÉ ÚDAJE

2.1 Žiadateľ

Názov: Ministerstvo vnútra Slovenskej republiky

Právna forma: ústredný orgán štátnej správy

Adresa: Pribinova 2, 812 72 Bratislava

V zastúpení: Ing. Denisa Saková, PhD. – vedúca služobného úradu MV SR, na základe plnomocenstva č.p. KVSU-2012/000692-001 zo dňa 15.5.2012

Kontaktná osoba: Ing. Margareta Fleischerová

Telefón: +421 918 574 461

E-mail [email protected]

IČO 00151866

DIČ: 2020571520

2.2 Spracovateľ energetického auditu

Názov: SLOVENSKÁ INOVAČNÁ A ENERGETICKÁ AGENTÚRA

Právna forma: príspevková organizácia

Adresa: Bajkalská 27, 827 99 Bratislava

Štatutárny zástupca: JUDr. Svetlana Gavorová, generálna riaditeľka

Kontaktná osoba: Ing. Jozef Skonc

Telefón: 055/6782532-3

Fax: 055/6786411

E-mail: [email protected]

IČO: 00002801

IČ DPH: SK2020877749


7

3. POPIS SÚČASNÉHO STAVU

3.1 Základné údaje o predmete energetického auditu

Na zistenie súčasného stavu predmetu energetického auditu boli použité:

• údaje o spotrebe a nákladoch na teplo pre vykurovanie za obdobie 2011, 2012, 2013,

• dostupná projektová dokumentácia,

• osobné konzultácie s prevádzkovateľom objektu,

• fotodokumentácia objektu a technických zariadení budov,

• obhliadka na mieste,

• kontrolné merania,

• termovízne snímkovanie objektu.

3.1.1 Identifikácia predmetu energetického auditu

Predmetom energetického auditu je administratívna budova Obvodného oddelenia Policajného zboru v Strážskom.

Tabuľka 1: Lokalizácia predmetu energetického auditu

Ulica, číslo: Okružná 441

Obec: Strážske

Okres: Michalovce

Cieľom EA je zhodnotenie súčasných tepelno-technických vlastností budovy, zistenie potenciálu úspor energie a návrh opatrení technického riešenia pre zníženie energetickej náročnosti budovy.

Obrázok 1: Situačná mapa budovy

3.1.2 Charakteristika budovy

Budova bola skolaudovaná v 70-tych rokoch minulého storočia. Denne ju využíva priemerne 15 osôb. Jedná sa o budovu s 3 nadzemnými podlažiami, ktorá je zakrytá sedlovou strechou s nízkym krovom so sklonom 12°. Strešnou krytinou je pozinkovaný plech. Obvodové múry sú z plnej pálenej tehly hrúbky 45 cm. Vonkajšie omietky sú brizolitové. Otvorové konštrukcie sú


8

riešené oknami s dreveným rámom, pričom tieto vykazujú značný stupeň opotrebovania a špárovej netesnosti. Tento nedostatok spôsobuje nadmerné tepelné straty infiltráciou a to hlavne na náveterných stranách budovy. Vstupné dvere sú atypické, oceľové s jednoduchým sklom. V budove je využívané len druhé nadzemné podlažie. Prvé a tretie nadzemné podlažie sa nevyužíva a počas vykurovacej sezóny sa tieto priestory len tepelne temperujú.

Tabuľka 2: Technické a geometrické parametre budovy

Celková zastavaná plocha [m2] A 497

Obvod zastavanej plochy [m] P 107

Obostavaný vykurovaný objem [m3] Vb 3 853

Merná plocha [m2] Ab 1 349

Ochladzovaná obalová konštrukcia [m2] ∑Ai 1 969

Faktor tvaru budovy [m-1] ∑Ai/Vb 0,51

Počet nadzemných podlaží 3

Priemerná konštrukčná výška podlažia [m] hk,pr 2,85

Tabuľka 3: Prevádzkový režim budovy

Počet pracovných dní v roku D 251

Počet pracovných dní v týždni d 5

Počet smien za deň d1 1

Dĺžka pracovnej doby [h] t1 8,0

Využitie objektu verejná budova

3.1.3 Systém vykurovania a prípravy teplej vody

Dodávka (nákup) tepla na vykurovanie je realizovaná z centrálneho zdroja tepla, ktorý sa nachádza 200 metrov od budovy. Odberné miesto s inštalovaným určeným meradlom spotreby tepla je v strojovni na prvom nadzemnom podlaží. Teplo je zo strojovne do budovy distribuované 3 samostatnými vnútornými vetvami. Vykurovacia sústava je dvojrúrová z oceľových bezšvových rúr s teplotným spádom 80/60°C a núteným obehom. Vykurovacie telesá sú oceľové, článkové a na väčšine z nich sú inštalované termoregulačné ventily.

Teplá voda sa pripravuje centrálne v kuchynke pri miestnosti stálej služby elektrickým bojlerom TATRAMAT EOV 81 s objemom 80 litrov a príkonom 2 kW.

3.1.4 Osvetlenie

Osvetlenie objektu je zabezpečené svietidlami, uvedenými v tabuľke 4. Nakoľko spotreba elektriny na osvetlenie nie je samostatne meraná, bola vypočítaná na základe odhadnutého ročného počtu prevádzkových hodín zdrojov osvetlenia (416 hodín), ktoré boli stanovené z rozdielu priemernej spotreby elektriny za predchádzajúce kalendárne roky a odhadnutej spotreby elektriny ostatnými elektrospotrebičmi. Náklady na elektrinu sú vyčíslené v cenách roku 2013.


9

Tabuľka 4: Svietidlá

Druh svetelného zdroja v svietidle Príkon

svietidla [W]

Počet svietidiel

[ks]

Celkový príkon

[W]

Spotreba elektriny

[kWh]

Náklad na elektrinu

[EUR]

obyčajná žiarovka 60 45 2 700 1 124 223

lineárna žiarivka T8 + klas. predradník 80 101 8 080 3 365 666

lineárna žiarivka T8 + klas. predradník 40 2 80 33 7

lineárna žiarivka T5 + klas. predradník 160 7 1 120 466 92

lineárna žiarivka T8 + klas. predradník 36 13 468 195 39

Spolu: - 168 12 448 5 184 1 026

3.2 Základné údaje o energetických vstupoch a výstupoch

Prehľad o energetických vstupoch a nákladoch na energie v posledných troch kalendárnych rokoch uvádza nasledujúca tabuľka. Táto je spracovaná na základe údajov o vyfakturovaných množstvách jednotlivých druhov energií od dodávateľov:

- teplo: Domspráv, s.r.o. Michalovce,

- elektrina: Východoslovenská energetika, a.s..

Všetky ceny energií a investičné náklady uvedené v audite sú bez DPH. Energetické vstupy sú podrobnejšie členené podľa účelu spotreby na:

- vykurovanie (UK),

- prípravu teplej vody (TV),

- osvetlenie,

- ostatné (zahŕňa aj straty pri transformácii energie).

Tabuľka 5: Energetické vstupy a náklady na energie

Kalendárny rok 2011 2012 2013 Priemer

Množstvo [kWh] 8 871 9 365 9 938 9 391

Náklad [EUR] 1 765 1 854 1 968 1 862

UK [kWh] 0 0 0 0

TV [kWh] 710 749 795 751

osvetlenie [kWh] 4 897 5 169 5 486 5 184

elektrina

z toho:

ostatné [kWh] 3 265 3 446 3 657 3 456

Množstvo [kWh] 125 458 134 934 137 694 132 695

Náklad [EUR] 9 922 10 065 10 454 10 147

UK [kWh] 125 458 134 934 137 694 132 695

TV [kWh] 0 0 0 0

dodané teplo

z toho:

ostatné [kWh] 0 0 0 0

Merný náklad energie v členení podľa účelu spotreby je odvodený z celkových nákladov posledného kalendárneho roka tabuľky 5.

Tabuľka 6: Merný náklad na energiu

Merný náklad na UK [EUR/kWh] 0,076

Merný náklad na prípravu TV [EUR/kWh] 0,198

Merný náklad na osvetlenie [EUR/kWh] 0,198


10

4. TEPELNOTECHNICKÉ POSÚDENIE STAVEBNÝCH KONŠTRUKCIÍ

4.1 Normy, smernice a vyhlášky

Pri posudzovaní energetickej náročnosti a kvantifikáciu možných úspor tepla boli požité platné tepelno-technických normy: STN EN ISO 13790 : 2008 – energetická hospodárnosť budov, výpočet potreby energie na vykurovanie a chladenie, STN EN ISO 13789 : 2008 – tepelnotechnické vlastnosti budov, merný tepelný tok prechodom tepla a vetraním, STN EN ISO 13370 : 2008 – tepelnotechnické vlastnosti budov, šírenie tepla zeminou, STN EN ISO 10077-1 : 2007 – tepelnotechnické vlastnosti okien, dverí a okeníc, výpočet súčiniteľa prechodu tepla STN EN ISO 6946 : 2008 – stavebné konštrukcie, tepelný odpor a súčiniteľ prechodu tepla, STN 73 0540-2 : 2013 – tepelná ochrana budov, tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov, časť 2 – funkčné požiadavky

STN 73 0540-3 : 2013 – tepelná ochrana budov, tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov, časť 3 – Vlastnosti prostredia a stavebných výrobkov

4.2 Miestne a normalizované klimatické podmienky

Pre výpočet potreby tepla na krytie strát prechodom a vetraním bola použitá dennostupňová metóda. Dennostupne sú vypočítané aritmetickým priemerom skutočných hodnôt vonkajších klimatických podmienok v okrese Michalovce za posledných desať kalendárnych rokov.

Tabuľka 7: Počty vykurovacích dní a priemerná vonkajšia teplota

Kalendárny rok 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Počet vykurovacích dní 218 210 202 207 216 181 209 197 207 213

Priem. vonkajšia teplota [oC] 4,00 3,10 3,30 5,20 5,40 3,30 3,50 3,00 3,60 4,60

Počet dennostupňov 2 681,4 2 772,0 2 626,0 2 297,7 2 354,4 2 353,0 2 675,2 2 620,1 2 628,9 2 492,1

Graf 2: Priebeh dennostupňov a porovnanie s priemerom

2 6

81

,4

2 7

72

,0

2 6

26

,0

2 2

97

,7

2 3

54,4

2 3

53,0 2

67

5,2

2 6

20

,1

2 6

28

,9

2 4

92

,1

2554,4

2 000

2 100

2 200

2 300

2 400

2 500

2 600

2 700

2 800

2 900

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013Kalendárny rok

De

nn

os

tup

ne

priemer

Vykurovací režim budovy je premietnutý v počte dennostupňov, nakoľko vnútorná výpočtová teplota bola určená váženým priemerom na základe vykurovacej teploty využitia jednotlivých vnútorných priestorov, so zohľadnením vykurovacích útlmov, pričom váhou bola plocha príslušných priestorov.


11

Tabuľka 8: Vykurovacia teplota využitia vnútorného priestoru

Využitie vnútorného priestoru Podlahová plocha

(m2) Priemerná vykur.

teplota (oC)

administratívne budovy – kancelárie 2.NP 185 19,9

administratívne budovy - chodby, hlavné schodisko, záchody 55 17,9

administratívne budovy - temperované priestory 1.NP a 3.NP 899 15,5

Stanovené dennostupne boli použité na určenie optimálnej potreby energie na vykurovanie upraveným hodnotením. Pre výpočet potreby tepla na vykurovanie normalizovaným hodnotením boli použité normalizované vstupné údaje o vonkajších klimatických podmienkach a vnútornom prostredí budovy. Normalizované hodnotenie bolo použité len pri porovnaní merných potrieb tepla objektu podľa STN 73 0540-2.

Tabuľka 9: Klimatické podmienky

Normalizované

hodnotenie Upravené

hodnotenie

Vonkajšia výpočtová teplota [oC] qe -15 -13

Veterná oblasť, rýchlosť vetra [ms-1] v - od 2 do 5

Vnútorná výpočtová teplota [oC] qi 18,5 16,3

Priemerná vonkajšia teplota vykurovacieho obdobia [oC] qae 3,86 3,9

Priemerný počet vykurovacích dní: d 212 206,0

Priemerný počet dennostupňov: D 3104 2554,4

4.3 Zhodnotenie obalových konštrukcií objektu

Pre zhodnotenie obalových konštrukcií bola použitá dostupná výkresová a technická dokumentácia, fotodokumentácia a vlastná obhliadka objektu. V nasledujúcich kapitolách sú popísané tepelno-technické vlastnosti jednotlivých stavebných konštrukcií. Podrobná skladba jednotlivých stavebných konštrukcií, výpočtová hodnota tepelného odporu a výpočet súčiniteľov prechodu tepla jednotlivých stavebných konštrukcií je uvedený v prílohe 1. Pri výpočte plôch obalových konštrukcií sú započítané len teplo výmenné plochy bez vystupujúcich konštrukcií.

4.3.1 Pevné stavebné konštrukcie

Súčet plôch všetkých pevných stavebných konštrukcií predstavuje 1 826 m2. Súčiniteľ prechodu tepla týchto stavebných konštrukcií je od 0,27 W.m-2.K-1 do 1,27 W.m-2.K-1. Jednotlivé typy stavebných konštrukcií sú uvedené v nasledujúcej tabuľke. Merná tepelná strata prechodom všetkých pevných stavebných konštrukcií je 1 509,03 W.K-1, čo predstavuje 65,4 % z celkovej mernej tepelnej straty prechodom.


12

Tabuľka 10: Zoznam pevných stavebných konštrukcií

Plocha [m2]

Súčiniteľ prechodu

tepla [W.m-2.K-1]

Maximálna hodnota U podľa STN 730540-2 [Wm-2K-1]

Normalizovaná hodnota U podľa STN 730540-2 [W.m-2.K-1]

Odporúčaná hodnota U podľa STN 730540-2 [W.m-2.K-1]

Stavebná konštrukcia

A U Umax UN Ur1

Hodnotenie podľa STN 73 0540-2

Zvislé steny nad terénom

obvodová stena z plných pálených tehál hrúbky 45 cm

879,4 0,86 0,46 0,32 0,22 nevyhovuje

Strecha sedlová

strecha sedlová (sklon 12°) z pozinkovaného plechu (0,6 mm) + lepeka (4 mm) + debnenie z dosák (26 mm)

497,0 1,27 0,30 0,20 0,10 nevyhovuje

Plocha [m2]

Hodnota tepelného

odporu (m2KW-1)

Minimálna hodnota R podľa STN 730540-2 (m2KW-1)

Normalizovaná hodnota R podľa STN 730540-2 (m2KW-1)

Odporúčaná hodnota R podľa STN 730540-2 (m2KW-1)


A R Rmin RN Rr1


Podlaha na teréne neizolovaná, alebo izolovaná po celej ploche

podlaha na teréne 449,6 1,54 1,5 2,3 2,5 nevyhovuje

4.3.2 Otvorové konštrukcie

Súčet plôch všetkých typov otvorových konštrukcií predstavuje 143 m2. Súčiniteľ prechodu tepla týchto stavebných konštrukcií je od 3,78 W.m-2.K-1 do 5,90 W.m-2.K-1. Jednotlivé typy otvorových konštrukcií sú uvedené v nasledujúcej tabuľke. Merná tepelná strata prechodom otvorových konštrukcií je 603,14 W.K-1, čo predstavuje 26,1 % z celkovej mernej tepelnej straty prechodom.

Tabuľka 11: Zoznam typov otvorových konštrukcií

Celková plocha

[m2]


tepla [W.m-2.K-1]

Merná tepelná strata

konštrukcie [W.K-1]


Odporúčané hodnoty Uo podľa STN 730540-2 [W.m-2.K-1]

Otvorová konštrukcia

A U A.U UW,N UW,r1


dvere bez zádveria kovové bez preruš. tep. mosta, sklo jednoduché, typ. 1

4,86 5,90 28,68 3,00 2,50 nevyhovuje

dvere bez zádveria drevené , zdvojené, typ. 2

2,38 5,90 14,07 3,00 2,50 nevyhovuje


8,11 5,90 47,86 3,00 2,50 nevyhovuje

dvere bez zádveria kovové bez preruš. tep. mosta, sklo jednoduché, typ. 4

3,89 5,90 22,94 3,00 2,50 nevyhovuje


11,05 5,90 65,22 3,00 2,50 nevyhovuje

okno drevené , zdvojené, typ. 6 112,41 3,78 424,37 1,40 1,00 nevyhovuje


13

4.3.3 Celkové hodnotenie obalových konštrukcií objektu

Merná tepelná strata obalových konštrukcií vrátane mernej tepelnej straty vplyvom tepelných mostov je 2 309,04 W.K-1. Merná tepelná strata vplyvom tepelných mostov bola určená približne, a to na základe zvýšenia súčiniteľa prechodu tepla vyjadreného vo Wm-2K-1. Hodnota tohto súčiniteľa je 0,05 Wm-2K-1 v prípade spojitej tepelnoizolačnej vrstvy na vonkajšom povrchu konštrukcií a v ostatných prípadoch je 0,1 Wm-2K-1. Splnenie minimálnej požiadavky priemerného súčiniteľa prechodu tepla všetkých obalových konštrukcií budovy podľa STN 73 0540-2 je uvedené v tabuľke 12. Podiel jednotlivých konštrukcií a tepelných mostov na celkovej mernej tepelnej strate prechodom je uvedený v nasledujúcom grafe.

Tabuľka 12: Hodnotenie priemerného súčiniteľa prechodu tepla podľa STN 73 0540-2

Faktor tvaru budovy

Priemerný súčiniteľ prechodu tepla

[W.m-2.K-1]

Normalizovaná hodnota

[W.m-2.K-1]

Odporúčaná hodnota

[W.m-2.K-1]

Cieľová odporúčaná

hodnota [W.m-2.K-1]

Hodnotenie podľa

STN 73 0540-2

0,51 1,17 0,46 0,31 0,22 nevyhovuje

Graf 3: Podiel konštrukcií a tepelných mostov na celkovej mernej tepelnej strate

Obv odov é steny nad

terénom

32,9%

Podlaha na teréne

5,3%

Strecha sedlov á

27,2%

Otv orov é konštrukcie

26,1%

Vply v tepelných

mostov

8,5%

4.4 Potreba tepla na vykurovanie

Výpočet potreby tepla na vykurovanie bol vykonaný na základe výpočtu tepelných strát prechodom tepla konštrukciami a tepelných strát vetraním, ktoré boli znížené o tepelné zisky. Celková potreba energie pre krytie tepelných strát prechodom a vetraním predstavuje 195 180 kWh. Na celkovej potrebe sa pokrytie tepelnej straty prechodom obalovými konštrukciami podieľa 72,5 %, podiel vetrania je 27,5 %. Celková spotreba energie je redukovaná tepelnými ziskami budovy vo výške 45 441 kWh s mierou ich využitia na úrovni 95 %. Výsledná potreba tepla na vykurovanie budovy so započítaním tepelných ziskov je 152 012 kWh.


14

Tabuľka 13: Výpočet potreby tepla na vykurovanie

Merná tepelná strata vplyvom tepelných mostov [WK-1] ∆HTM 196,86

Merná tep. strata medzi vyk. priestorom a exteriérom bez tep. mostov [WK-1] HU 2 112,17

Merná tepelná strata prechodom [WK-1] HT =HU+∆HTM 2 309,04

Minimálna intenzita výmeny vzduchu [h-1] nmin 0,86

Intenzita výmeny vzduchu vplyvom infiltrácie [h-1] ninf 0,42

Priemerná intenzita výmeny vzduchu [h-1] n=max(nmin, ninf) 0,86

Objemový tok vzduchu mechanického vetracieho systému [m3h-1] Vf 0,00

Objemový tok vzduchu [m3h-1] VV 3 313,24

Merná tepelná strata vetraním [WK-1] HV = 0,264 . VV 874,69

Merná tepelná strata [WK-1] H = HT+HV 3 183,73

Vnútorný tepelný zisk [kWh] Qi 40 461,00

Pasívny solárny zisk [kWh] QS 4 979,88

Celkový tepelný zisk budovy [kWh] Qg = Qi+QS 45 440,88

Faktor využitia tepelných ziskov ηηηη 0,95

Potreba tepla na krytie tepelných strát prechodom [kWh] QT 141 556,80

Potreba tepla na krytie tepelných strát vetraním [kWh] QV 53 623,66

Potreba tepla na vykurovanie [kWh] Qh 152 011,62

Potreba tepla na vykurovanie na vstupe do hodnoteného objektu je 152 012 kWh, čo predstavuje 547,2 GJ. Porovnanie vypočítanej mernej potreby tepla na dennostupeň so skutočnými mernými spotrebami tepla na vykurovanie za posledné 3 kalendárne roky je v nasledujúcom grafe.

Graf 4: Porovnanie vypočítanej mernej potreby so skutočnou spotrebou tepla na UK

47,9 51,355,3 59,5

0

10

20

30

40

50

60

70

2011 2012 2013 Vy počet

(kW

h /

den

no

stu

pe

ň)

V nasledujúcom grafe sú nasimulované priemerné vnútorné teploty počas vykurovacieho obdobia za predchádzajúce 3 kalendárne roky. Tieto boli určené na základe skutočných spotrieb tepla na UK, klimatických podmienok pre príslušný kalendárny rok uvedených v kapitole 4.2 a vypočítanej potreby tepla na vykurovanie. Porovnaním uvedených teplôt s vnútornou výpočtovou teplotou 16,3 °C to napovedá o teplotnom temperovaní dvoch tretín budovy.


15

Graf 5: Porovnanie vnútorných teplôt v objekte počas vykurovacieho obdobia

15,20

15,86

16,71

16,3

12

14

16

18

2011 2012 2013 Vy počet

vnú

torn

á te

plo

ta (

oC

)

4.5 Hodnotenie budovy z hľadiska potreby tepla na vykurovanie

Pre hodnotenie budovy z hľadiska splnenia minimálnej požiadavky na energetickú hospodárnosť budovy podľa STN 73 0540-2 boli použité klimatické údaje referenčnej vykurovacej sezóny a zohľadnený prevádzkový čas vykurovania so stanoveným vplyvom na pokles vnútornej teploty v kategórii budov - administratívna budova. Pre splnenie energetického kritéria, merná potreba tepla na vykurovanie má byť nižšia ako normalizovaná hodnota. Hodnotená budova nespĺňa energetické kritérium a z pohľadu potreby energie na vykurovanie sa zaradí do energetickej triedy F.

Tabuľka 14: Hodnotenie budovy podľa STN 73 0540-2

Faktor tvaru budovy [m-1] A/Vb 0,51

Potreba tepla na UK v referenčnej vykurovacej sezóne [kWh] Qh 194 006,29

Merná potreba tepla na vykurovanie [kWhm-2] QEP 143,85

Normalizovaná hodnota [kWhm-2] QN,EP 53,50

Odporúčaná hodnota [kWhm-3] Qr1,EP 26,80

Cieľová odporúčaná hodnota [kWhm-2] Qr2,EP 13,40

Posúdenie budovy podľa STN 73 0540-2 QEP ≤ QN,EP nevyhovuje


16

5. NÁVRH OPATRENÍ NA ZNÍŽENIE SPOTREBY ENERGIE

Na zníženie energetickej náročnosti objektov, zníženie nákladov na vykurovanie a osvetlenie, zlepšenie kvality obalových konštrukcií a vnútornej tepelnej pohody boli navrhnuté nižšie uvedené opatrenia. Každé opatrenie je ekonomicky vyhodnotené v cenách energií kalendárneho roku 2013 (teplo na UK: 0,08 EUR/kWh, elektrina: 0,20 EUR/kWh), ktoré boli upravené mierou priemerného ročného nárastu cien energií (0,2%). Reálna diskontná miera, so zohľadnením ročnej miery inflácie (1,4%), bola stanovená vo výške 2,1%. Výška investičných nákladov vychádza z obvyklých cien stavebných materiálov, strojov, zariadení, bez zohľadnenia vedľajších vynútených nákladov. Hrúbka navrhovaných tepelných izolácií v rámci návrhu opatrení bola stanovená s ohľadom na splnenie požadovaných súčiniteľov prechodu tepla konštrukcie so zohľadnením technickej realizovateľnosti a ekonomickej návratnosti.

5.1 Zateplenie obvodových stien

S ohľadom na splnenie podmienok tepelnej pohody a splnenie energetických požiadaviek budovy, navrhujeme obvodové steny zatepliť expandovaným polystyrénom. Minimálna hrúbka tejto tepelnej izolácie, zabezpečujúca splnenie energetických požiadaviek a návrh skladby a hrúbky zateplenia jednotlivých stavebných konštrukcií je uvedený v nasledovných tabuľkách. V grafe 6 je pre porovnanie zobrazená optimálna hrúbka tepelnej izolácie vzhľadom na ekonomickú návratnosť investície do zateplenia obvodových stien.

Tabuľka 15: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie obvodových stien pre splnenie podmienok STN 730540-2

Splnenie normalizovanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla

Splnenie odporúčanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla


Súčasný súčiniteľ prechodu

tepla [W.m-2.K-1]

Minimálna hrúbka tepelnej izolácie

[mm]

Dosiahnutý súčiniteľ

prechodu tepla [W.m-2.K-1]


[mm]




0,86 80 0,31 130 0,22

Tabuľka 16: Navrhovaná tepelná izolácia obvodových stien

Stavebná konštrukcia Skladba zateplenia Súčiniteľ



polystyrén expandovaný (EPS) v hrúbke 130 mm (R= 3,421 m2.K.W-1), omietka silikátová v hrúbke 2 mm (R= 0,010 m2.K.W-1),

0,22


17

Graf 6: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie obvodovej steny v závislosti od jednoduchej návratnosti investície

19,

73

17,

47

16,

06

15,

11

14,

44

13,9

5

13,

59

13,3

1

13,

09

12,

93

12,

80

12,7

0

12,6

3

12,5

7

12,5

4

12,5

2

12,5

1

12,5

1

23,8

7

10

12

14

16

18

20

22

24

20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200hrúbka tepelnej izolácie (mm)

jedno

duch

á ná

vratn

osť

(rok

y)

Tabuľka 17: Výpočet potreby tepla na vykurovanie – zateplenie obvodových stien


















Tabuľka 18: Ekonomické hodnotenie opatrenia – zateplenie obvodových stien

Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] 39 500

Ročná úspora energie [kWh] 40 798

Miera úspory energie [%] 26,8%

Ročná úspora nákladov na energie [EUR] 3 098

Dĺžka technickej životnosti opatrenia [roky] 25

Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 12,8

Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 14,7

Čistá súčasná hodnota [EUR] 21 929

Vnútorná miera výnosnosti [%] 6,2%


18

5.2 Zateplenie strechy

S ohľadom na splnenie podmienok tepelnej pohody a splnenie energetických požiadaviek budovy, navrhujeme povalu pod sedlovou strechou zatepliť minerálnou vlnou. Minimálna hrúbka tepelnej izolácie na splnenie energetických požiadaviek a návrh skladby a hrúbky zateplenia jednotlivých stavebných konštrukcií je uvedený v nasledovných tabuľkách. V grafe 7 je pre porovnanie zobrazená optimálna hrúbka tepelnej izolácie vzhľadom na ekonomickú návratnosť investície do zateplenia strechy.

Tabuľka 19: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie strechy pre splnenie podmienok STN 730540-2

Splnenie normalizovanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla

Splnenie odporúčanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla


Súčasný súčiniteľ prechodu

tepla [W.m-2.K-1]


[mm]




[mm]




1,27 160 0,20 350 0,10

Tabuľka 20: Navrhovaná tepelná izolácia strechy

Stavebná konštrukcia Skladba zateplenia Súčiniteľ



minerálna vlna v hrúbke 200 mm (R= 5,405 m2.K.W-1), 0,16

Graf 7: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie strechy v závislosti od jednoduchej návratnosti investície

11,3

6

10,2

8

9,7

1

9,3

9

9,21

9,1

3

9,1

1

9,1

2

9,1

7

9,24

9,3

3

9,4

4

9,5

5

9,6

8

9,81

9,9

4

10,

09

10,2

3

13,

70

6

8

10

12

14

16

20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200hrúbka tepelnej izolácie (mm)

jed

nodu

chá

ná

vrat

nos

ť (r

oky)


19

Tabuľka 21: Výpočet potreby tepla na vykurovanie – zateplenie strechy


















Tabuľka 22: Ekonomické hodnotenie opatrenia – zateplenie strechy










5.3 Výmena otvorových konštrukcií

Návrh tohto opatrenia vyplynul z analýzy súčasného stavu tepelnoizolačných vlastností vonkajších otvorových konštrukcií budovy, na základe ktorej sa okná a dvere podieľajú až 26,1% na potrebe tepla na krytie tepelných strát prechodom. Navrhujeme vymeniť 100% plochy otvorových konštrukcií za plastové zo súčiniteľom prechodu tepla rámu Uf = 1,6 W.m-2.K-1, so zasklením izolačným trojsklom zo súčiniteľom prechodu tepla Ug = 0,6 W.m-2.K-1 . Podrobný zoznam navrhovaných otvorových konštrukcií je uvedený v nasledujúcej tabuľke.


20

Tabuľka 23: Zoznam typov navrhovaných otvorových konštrukcií

Celková plocha

[m2]


tepla [W.m-2.K-1]

Merná tepelná strata

konštrukcie [W.K-1]


Odporúčané hodnoty Uo podľa STN 730540-2 [W.m-2.K-1]

Otvorová konštrukcia

A U A.U Un Uo


dvere bez zádveria plastové, izolačné trojsklo, typ. 1

4,9 1,29 6,26 3,00 2,50 vyhovuje


2,4 1,27 3,03 3,00 2,50 vyhovuje


8,1 1,24 10,05 3,00 2,50 vyhovuje


3,9 1,24 4,82 3,00 2,50 vyhovuje


11,1 1,24 13,66 3,00 2,50 vyhovuje

okno plastové, izolačné trojsklo, typ.6 112,4 1,19 133,35 1,40 1,00 vyhovuje

Tabuľka 24: Výpočet potreby tepla na vykurovanie – výmena otvorových konštrukcií


















Tabuľka 25: Ekonomické hodnotenie opatrenia – výmena otvorových konštrukcií











21

5.4 Výmena svetelných zdrojov a svietidiel

Pri tomto opatrení navrhujeme nahradiť svietidlá, v ktorých sú svetelné zdroje s nižšou účinnosťou za hospodárnejšie. Účinnosť svetelného zdroja je vyjadrená merným svetelným tokom lm/W. Celkový inštalovaný príkon v pôvodných svietidlách je 12 448 W, čím sa dosahuje svetelný tok 619 980 lm. Pre dosiahnutie tejto hodnoty svetelného toku v objekte navrhnutými svetelnými zdrojmi bude postačovať celkový príkon 8 191 W, čím dôjde k zníženiu inštalovaného príkonu o 34,2%. Priemerná dĺžka technickej životnosti je 42 rokov, pričom táto bola vypočítaná ako priemer životností navrhovaných typov svetelných zdrojov (LED žiarovka - 50 000 hodín, lineárna žiarivka T8 - 15 000 hodín, lineárna žiarivka T8 - 15 000 hodín, lineárna žiarivka T5 - 16 000 hodín, lineárna žiarivka T8 - 15 000 hodín, ) pri priemernom počte 416 hodín ročného svietenia. V rámci ekonomického hodnotenia tohto opatrenia bolo uvažované s morálnou životnosťou 25 rokov. Návrh výmeny svetelných zdrojov a svietidiel je uvedený v nasledujúcej tabuľke.

Tabuľka 26: Návrh výmeny svetelných zdrojov a svietidiel

Druh svetelného zdroja v svietidle

Merný svetelný

tok [lmW-1]

Celkový príkon

[W]

Spotreba elektriny

[kWh]

Náklad na elektrinu [EUR]

Úspora elektriny

[kWh]

Úspora nákladov

na el. [EUR]

LED žiarovka + nové svietidlo 75 540 225 45 900 178

lineárna žiarivka T8 + elektronický predradník + nové svietidlo

80 6 464 2 692 533 673 133


80 64 27 5 7 1


95 707 295 58 172 34


80 416 173 34 22 4

Spolu: - 8 191 3 411 675 1 773 351

Tabuľka 27: Ekonomické hodnotenie opatrenia – výmena svetelných zdrojov a svietidiel




Ročná úspora nákladov na energie [EUR] 351

Dĺžka morálnej životnosti opatrenia [roky] 25



Čistá súčasná hodnota [EUR] -1 439,4

Vnútorná miera výnosnosti [%] -

V tomto opatrení sa uvažuje s výmenou všetkých svetelných zdrojov a svietidiel, nakoľko

väčšina z nich je už na hranici ich technickej životnosti. Celé prvé a tretie nadzemné

podlažie sa však dlhodobo nevyužívajú, a teda nie je v súčasnosti potrebné využívať

osvetlenie v týchto priestoroch. Táto skutočnosť výrazne negatívne ovplyvňuje

ekonomické hodnotenie tohto opatrenia, z ktorého vyplýva jednoduchá doba návratnosti

investície 23,9 roka. Ak by však v budúcnosti nevyužívané priestory boli obsadené a bol by

v nich bežný prevádzkový režim osvetlenia, existuje reálny predpoklad, že jednoduchá

doba návratnosti investície do výmeny svetelných zdrojov a svietidiel bude do 10 rokov.


22

5.5 Inštalácia termoregulačných ventilov na vykurovacích telesách a hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy

Pre zabezpečenie správnej funkcie vykurovacej sústavy v budove v rôznych prevádzkových stavoch počas vykurovacieho obdobia je nevyhnutné, aby vykurovacia sústava bola hydraulicky stabilná a energeticky efektívna. Realizáciou navrhovaných opatrení v energetickom audite dôjde k zásadnému zásahu do tepelnej ochrany budovy. Vlastník budovy je povinný podľa § 8 zákona č.300/2012 Z.z. po vykonanej obnove budovy zabezpečiť hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy. Nevyhnutnou podmienkou pre zabezpečenie tejto povinnosti je vybavenie sústavy tepelných zariadení slúžiacich na vykurovanie automatickou reguláciou parametrov teplonosnej látky na každom tepelnom spotrebiči v závislosti od teploty vzduchu vo vykurovaných miestnostiach s

trvalým pobytom osôb a ďalších regulačných prvkov inštalovaných na vykurovacej sústave budovy (napr. regulátory diferenčného tlaku, regulačné armatúry).

Zabezpečenie splnenia tohto opatrenia (povinnosti) si vyžaduje spracovanie samostatného projektu hydraulického vyváženia, ktorý zohľadní zmenené parametre teplonosnej látky zariadenia na výrobu tepla resp. dodávky tepla, režim vykurovania a tepelné straty budovy vyvolané obnovou budovy.

V energetickom audite nekvantifikujeme energetické úspory, ktoré sa dosiahnu realizáciou tohto opatrenia lebo sú závislé od potreby tepla, ktorá sa dosiahne po realizácií rozsahu nahrnutých opatrení na obnovu budovy.

Investičné náklady na realizáciu tohto opatrenia boli stanovené na základe merných cien odvodených od reálnych investičných nákladov realizovaných projektov hydraulického vyváženia.

Tabuľka 28: Investičné náklady na realizáciu inštalácie TRV a HV vykurovacej sústavy budovy


5.6 Porovnanie výsledkov navrhovaných opatrení

Realizáciou jednotlivých opatrení je možné dosiahnuť rozdielnu úsporu energie a tiež rozdielnu návratnosť vložených finančných prostriedkov. Z uvedených opatrení najvyššie úspory energie vykazuje zateplenie obvodového plášťa (40 798 kWh) a najkratšiu návratnosť investície zateplenie strechy. Porovnanie týchto hodnôt je uvedené v nasledujúcich grafoch.

Graf 8: Porovnanie ročných úspor energie pri jednotlivých opatreniach

40 798

1 773

25 891

33 650

0

10 000

20 000

30 000

40 000

50 000

zate

ple

nie

obvodového

plá

šťa

zate

ple

nie

str

echy

vým

ena

otv

oro

vých

konštr

ukcií

vým

ena

svete

lných

zdro

jov

(kW

h)


23

Graf 9: Porovnanie návratností investícií pri jednotlivých opatreniach

15

11

15

32

0

5

10

15

20

25

30

35

za

tepl

en

ie

ob

vo

dov

éh

o

plá

šťa

za

tep

len

ie

str

ec

hy

vý

me

na

otv

oro

vý

ch

ko

nš

tru

kc

ií

vý

me

na

sv

ete

lný

ch

zd

rojo

v

(ro

ky

)


24

6. PROJEKT ZNÍŽENIA ENERGETICKEJ NÁROČNOSTI OBJEKTU

6.1 Návrh projektu

Z jednotlivých navrhnutých opatrení bol zostavený projekt zníženia energetickej náročnosti objektu, ktorý obsahuje výpočet energetických a ekonomických úspor. Opatrenia, ktoré sú súčasťou tohto projektu, boli vybrané na základe posúdenia ekonomických, environmentálnych, technických, prevádzkových, úžitkových a legislatívnych kritérií. Súhrn navrhovaných opatrení vrátane ich investičných nákladov, úspor energie a nákladov na energie sú uvedené v nasledujúcej tabuľke.

Tabuľka 29: Súhrn navrhovaných opatrení

Opatrenie Úspora energie

[kWh]

Úspora nákladov na energie

[EUR]

Náklady na realizáciu

[EUR]

zateplenie obvodového plášťa 40 798 3 098 39 500

zateplenie strechy, alebo podlahy na nevykurovanej povale 33 650 2 555 26 200

výmena otvorových konštrukcií 25 891 1 966 25 200

výmena svetelných zdrojov 1 773 351 8 400

inštalácia termoregulačných ventilov na vykurovacích telesách a hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy

- - 3 911

Spolu: 102 112 7 969 103 211

Tabuľka 30: Výpočet potreby tepla na vykurovanie – projekt zníženia energetickej náročnosti


Merná tep. strata medzi vyk. priestorom a exteriérom bez tep. mostov [WK-1] HU 564,245

Merná tepelná strata prechodom [WK-1] HT =HU+∆HTM 662,676
















25

Tabuľka 31: Ekonomické hodnotenie projektu - zníženie energetickej náročnosti objektu








Čistá súčasná hodnota [EUR] 58 740,2


6.2 Hodnotenie navrhovaného stavu z hľadiska potreby tepla na vykurovanie

Pre hodnotenie budovy z hľadiska splnenia minimálnej požiadavky na energetickú hospodárnosť budovy podľa STN 73 0540-2 boli použité klimatické údaje referenčnej vykurovacej sezóny a zohľadnený prevádzkový čas vykurovania so stanoveným vplyvom na pokles vnútornej teploty v kategórii budov - administratívna budova. Pre splnenie energetického kritéria, merná potreba tepla na vykurovanie má byť nižšia ako normalizovaná hodnota, čím sa takáto budova z pohľadu potreby energie na vykurovanie zaradí do energetickej triedy B. Hodnotená budova spĺňa energetické kritérium.

Tabuľka 32: Hodnotenie budovy podľa STN 73 0540-2

Faktor tvaru budovy [m-1] A/Vb 0,51

Potreba tepla na UK v referenčnej vykurovacej sezóne [kWh] Qh 71 950,51

Merná potreba tepla na vykurovanie [kWhm-2] QEP 53,35

Normalizovaná hodnota [kWhm-2] QN,EP 53,50

Odporúčaná hodnota [kWhm-3] Qr1,EP 26,80

Cieľová odporúčaná hodnota [kWhm-2] Qr2,EP 13,40

Posúdenie budovy podľa STN 73 0540-2 QEP ≤ QN,EP vyhovuje


26

7. ENVIRONMENTÁLNE HODNOTENIE

Realizáciou navrhovaných opatrení stavebných úprav objektu dôjde k zníženiu spotreby prvotného paliva z čoho vyplýva zníženie zaťaženia životného prostredia znečisťujúcimi látkami (SO2, NOx, CO, tuhé znečisťujúce látky). Nakoľko sa jedná o spaľovanie fosílneho paliva najväčšie množstvo pripadá na skleníkový plyn CO2, ktorého možná redukcia je uvedená v nasledujúcej tabuľke.

Tabuľka 33: Hodnotenie redukcie CO2

Ročná produkcia CO2 pred realizáciou projektu [ton] 38,48

Ročná produkcia CO2 po realizácii projektu [ton] 13,22

Ročná redukcia emisií CO2 [ton] 25,26

Ročná miera redukcie emisií CO2 [%] 65,65%

Graf 10: Redukcia CO2 vplyvom realizácie jednotlivých opatrení

9,66

8,32

0,41

6,87

0

2

4

6

8

10

12

zate

plen

ie

obvo

dové

ho

pláš

ťa

zat

eple

nie

stre

chy

vým

ena

otvo

rový

ch

kon

štru

kci

í

vým

ena

svet

elný

ch

zdro

jov

(ton

)


27

8. ZÁVER

Energetický audit preukázal, že v auditovanej budove sú značné možnosti úspor predovšetkým v spotrebe tepla, a to hlavne v znižovaní tepelných strát budovy.

Vysoká miera úspor energie je zárukou prijateľnej ekonomickej návratnosti investície a tiež pozitívneho dopadu na životné prostredie pri redukcii emisií produkovaných pri výrobe tepla. Vyčíslenie potenciálu možných úspor energie uľahčuje strategické rozhodovanie o zdrojoch financovania obnovy budovy, alebo možnosti využitia energetických služieb.

Všetky výpočty, závery a odporučenia tohto energetického auditu vychádzajú z posúdenia spotreby energie v roku 2011 až 2013 . Výška investičných nákladov a ekonomické hodnotenie vychádza z obvyklých cien stavebných materiálov, strojov, zariadení a z cien energie a jednotlivých médií v dobe spracovania tohto energetického auditu.

V rámci projektovej prípravy odporúčame vypracovať statické posúdenie vplyvu navrhovaných opatrení na stavebné konštrukcie a tepelnotechnický posudok a prípadné zistené technické rozdiely oproti návrhu v EA zohľadniť v ďalšom stupni prípravy projektu. Realizáciou navrhovaných opatrení v energetickom audite dojte k zásadnému zásahu do tepelnej ochrany budovy. Vlastník budovy je povinný podľa § 8 zákona č.300/2012 Z.z. po vykonanej obnove budovy zabezpečiť hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy.


28

9. REKAPITULAČNÝ LIST ENERGETICKÉHO AUDITU

Predmet EA Administratívna budova OO PZ v Strážskom, Okružná 441

Stručná charakteristika objektu:

Budova bola skolaudovaná v 70-tych rokoch minulého storočia. Jedná sa o budovu s 3 nadzemnými podlažiami, ktorá je zakrytá sedlovou strechou s nízkym krovom so sklonom 12°. Strešnou krytinou je pozinkovaný plech. Obvodové múry sú z plnej pálenej tehly hrúbky 45 cm. Vonkajšie omietky sú brizolitové. Otvorové konštrukcie sú riešené oknami s dreveným rámom, pričom tieto vykazujú značný stupeň opotrebovania a špárovej netesnosti. Tento nedostatok spôsobuje nadmerné tepelné straty infiltráciou a to hlavne na náveterných stranách budovy. Vstupné dvere sú atypické, oceľové s jednoduchým sklom. V budove je využívané len druhé nadzemné podlažie. Prvé a tretie nadzemné podlažie sa nevyužíva a počas vykurovacej sezóny sa tieto priestory len tepelne temperujú.

Návrh opatrení

Úspora energie Investičný náklad Navrhované opatrenia

[kWh] [EUR]

zateplenie obvodového plášťa 40 798 39 500

zateplenie strechy, alebo podlahy na nevykurovanej povale

33 650 26 200

výmena otvorových konštrukcií 25 891 25 200

výmena svetelných zdrojov 1 773 8 400

inštalácia termoregulačných ventilov na vykurovacích telesách a hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy

- 3 911

Spolu: 102 112 103 211

Energetické hodnotenie projektu

Počiatočný

stav Navrhovaný

stav Redukcia

Miera redukcie

Merná tepelná strata prechodom cez: (WK-1) 2 309,0 662,7 1 646,4 71,3%

Merná tepelná strata vetraním (WK-1) 874,7 874,7 0,0 0,0%

Celkový tepelný zisk budovy (kWh) 45 440,9 44 818,4 622,5 1,4%

Potreba tepla na UK (kWh) 152 011,6 51 672,0 100 339,6 66,0%

Potreba primárnej energie na UK (kWh) 152 011,6 51 672,0 100 339,6 66,0%

Potreba energie na osvetlenie (kWh) 5 184,0 3 411,3 1 772,7 34,2%

Potreba energie na UK a osvetlenie (kWh) 157 195,6 55 083,3 102 112,3 65,0%

Environmentálne hodnotenie projektu

Počiatočný

stav Navrhovaný

stav Redukcia

Miera redukcie

Ročná produkcia emisií CO2 [ton] 38,5 13,2 25,3 65,6%

Ekonomické hodnotenie projektu

Investičný náklad na realizáciu opatrení 103 211

Ročná úspora nákladov na energie 7 969

Čistá súčasná hodnota 58 740

Doba hodnotenia [roky] 25





29

10. PRÍLOHY

10.1 Príloha 1 Výpočet súčiniteľov prechodu tepla

Hrúbka [m]

Súčiniteľ tepelnej vodivosti materiálu

[W.m-1.K-1]

Výpočtová hodnota

tepelného odporu

[m2.K.W-1]


tepla [W.m-2.K-1]

Stručný popis konštrukcie

Homogénna vrstva

d λ R U

omietka brizolitová 0,03 0,8 0,0222

murivo z plných pálených tehál 0,45 0,85 0,9294

Stena obvodová murovaná z plnej pálenej tehly hrúbky 45 cm omietka vápennocementová 0,02 0,9 0,0375

0,86

betón obyčajný hutný 1,4 1,3 1,2769

cementový poter 0,05 1 0,0500 Podlaha na teréne

dlažba keramická 0,008 1,01 0,0079

0,27

Strecha sedlová (sklon 12°)

pozinkovaný plech (0,6 mm) + lepeka (4 mm) + debnenie z dosák (26 mm)

0,036 0,0650 1,27


30

10.2 Príloha 2 Výpočet solárnych ziskov

Výpočet pasívnych solárnych ziskov - pôvodný stav

Orientácia otvorovej konštrukcie H JV SV SZ JZ Spolu

Celková energia globálneho žiarenia [kWhm-2] IS 340 320 200 100 200

Plocha otvoru kolekčnej plochy [m2] A 0,0 7,6 64,7 7,4 63,1

Čiastkový faktor tienenia horizontu Fh 1,0 1,0 0,7 0,9 0,9

Čiastkový faktor tienenia presahmi zhora F0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Čiastkový faktor tienenia bočnými presahmi Ff 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Faktor tienenia FS 1,0 1,0 0,7 0,9 0,9

Zmenšujúci faktor protislnečných clôn FC 1,0 0,5 0,5 0,5 0,5

Faktor rámov FF 0,0 0,6 0,7 0,6 0,7

Celková priepustnosť slnečnej energie g 0,0 0,7 0,7 0,7 0,7

Účinná kolekčná plocha [m2] AS 0,0 1,4 8,8 1,3 13,2

Solárny tepelný zisk [kWh] QS 0 461 1 753 131 2 635 4 980

Výpočet pasívnych solárnych ziskov - navrhovaný stav

Orientácia otvorovej konštrukcie H JV SV SZ JZ Spolu

Celková energia globálneho žiarenia [kWhm-2] IS 340 320 200 100 200

Plocha otvoru kolekčnej plochy [m2] A 0,0 7,6 64,7 7,4 63,1

Čiastkový faktor tienenia horizontu Fh 1,0 1,0 0,7 0,9 0,9

Čiastkový faktor tienenia presahmi zhora F0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Čiastkový faktor tienenia bočnými presahmi Ff 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Faktor tienenia FS 1,0 1,0 0,7 0,9 0,9

Zmenšujúci faktor protislnečných clôn FC 1,0 0,5 0,5 0,5 0,5

Faktor rámov FF 0,0 0,6 0,7 0,6 0,7

Celková priepustnosť slnečnej energie g 0,0 0,6 0,6 0,6 0,6

Účinná kolekčná plocha [m2] AS 0,0 1,2 8,1 1,2 11,1

Solárny tepelný zisk [kWh] QS 0 399 1 620 121 2 217 4 357


31

10.3 Príloha 3 Fotodokumentácia objektu

Obrázok 11 Pohľad západný

Obrázok 12 Pohľad severozápadný


32

Obrázok 13 Pohľad juhozápadný

Obrázok 14 Pohľad severovýchodný


33

Obrázok 15 Dodávka tepla – odberné miesto

Obrázok 16 Elektrický bojler na prípravu teplej vody


34

Obrázok 17 Vykurovacie telesá

Obrázok 18 Svietidlá


35

10.4 Príloha 4 Termovízne posúdenie objektu

Termovízne merania objektov nám pomáhajú pri zisťovaní tepelnoizolačných chýb , ako aj pri zisťovaní rozloženia povrchového tepla na obvodových plášťoch objektov. Toto meranie neslúži na presné určenie množstva vyžarovanej energie, ale na vytypovanie najkritickejších miest na obvodovom plášti. Termovízna kamera zaregistruje a zosníma energetické toky vyžarované povrchom stavebnej konštrukcie vo forme infračerveného žiarenia. Výsledkom merania sú termogramy - grafické záznamy povrchu snímaného objektu. Snímaný objekt je zobrazený v škále farieb, pričom každej farbe zodpovedá určitý rozsah teplôt. Na pravej strane termogramu je zobrazená farebná škála s teplotnou stupnicou, ktorá informuje o teplotnom rozsahu zaznamenanom na termograme.

Účelom nášho merania je identifikovať tepelnotechnické závady obvodového plášťa, t.j. miesta so zníženou tepelnoizolačnou schopnosťou. Úroveň homogenity teplotných polí je charakterizovaná výskytom a rozsahom plôch s rozdielnymi povrchovými teplotami.

V prípade merania fasády v chladnom období, kedy je tepelný tok z interiéru do exteriéru, je za dobrý stav považovaná teplota fasády blížiaca sa teplote okolitého vzduchu (tmavšie odtiene na termograme). V mieste tepelných mostov je vonkajšia povrchová teplota vyššia (svetlejšie odtiene na termograme).

Z termogramov nie je možné hodnotiť kvalitu zasklenia okien a dverí, pretože sklo má veľmi nízku a pomerne zložito merateľnú emisivitu.

Pri meraní bola použitá termovízna kamera s nasledovnými parametrami:

Termovízna kamera: Testo 882

Typ Objektívu: Štandardný 32°

Výrobné číslo: 2710102

Poveternostné podmienky počas termovízneho merania:

Teplota vonkajšieho vzduchu: min. max. 24 hod. pred meraním 0°C 6°C Počas merania 4°C 5°C Slnečné žiarenie: 12 hod. pred meraním nie Počas merania nie Zrážky nie Rýchlosť vetra do 2m/s Smer vetra J-S Teplota vnútorného vzduchu 15-21 °C Rozdiel tlaku na záveternej a náveternej nie strane Ďalšie faktory zamračené


36

Západná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 1.bmt 26. 3. 2014 6:11:01

Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [°C]: 0,0 Značenie obrázku:

Meraný objekt Teplota [°C] Emisivita Odráž. tepl. [°C] Poznámky

Bod merania 1 11,6 0,93 0,0 Otvorené okno - vetranie

Bod merania 2 6,2 0,93 0,0 Teplota sklenenej výplne okna

Bod merania 3 5,7 0,93 0,0 Teplota steny Histogram:

Línie profilu:

Poznámky: Reflektujúca teplota okolia bola zistená meraním na 0 °C. Teplota okolia počas merania bola 4 ... 5 °C. Počas merania bolo zamračené. Niektoré okná sa javia na termograme chladnejšie a iné teplejšie, je to z dôvodu, lebo sa v nich reflektuje zamračená obloha podľa sklonu okien voči kamere.


37




Bod merania 1 9,9 0,93 0,0 Tepelný most v mieste sokla

Bod merania 2 8,8 0,93 0,0 Teplota sklenenej výplne dverí


Poznámky: Na termograme jasne vidieť tepelný most v mieste sokla.


38





Bod merania 2 8,1 0,93 0,0 Vykreslenie vykurovacieho telesa

Bod merania 3 7,2 0,93 0,0 Teplota steny Línie profilu:

Poznámky: Na termograme vidíme tepelný most v mieste sokla a vykreslenie vykurovacieho telesa za obvodovou stenou.


39




Bod merania 1 8,0 0,93 0,0 Tepelný most v mieste stužujúceho venca

Bod merania 2 7,8 0,93 0,0 Vykreslenie vykurovacieho telesa



Poznámky: Na termograme vidíme výrazný tepelný most v mieste stužujúceho venca.


40

Južná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 5.bmt 26. 3. 2014 6:14:29



Bod merania 1 15,9 0,93 0,0 Prestupy tepla cez netesnosti rámov



Línie profilu:


41

Severná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 6.bmt 26. 3. 2014 6:17:45





Bod merania 3 10,8 0,93 0,0 Teplota sklenenej výplne okna Línie profilu:

Poznámky:

Na termograme vidíme tepelný most v miestach stužujúceho venca a sokla.


42

Východná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 7.bmt 26. 3. 2014 6:18:11






Poznámky: Vidíme, že rámy okien sú miestom najvýraznejších tepelných mostov. Samozrejme z pohľadu celkových tepelných strát sú z dôvodu veľkosti plochy dôležitejšie samotné zasklenia.


43





Bod merania 2 8,7 0,93 0,0 Teplota presklenia okna

Línie profilu:

Poznámky: Na termograme v reze č. 1 vidíme, že rámy okien sú najvýraznejším lokálnym tepelným mostom.


44







Histogram:

Poznámky: Na termograme vidíme tepelné most v mieste stužujúceho venca a okenných prekladoch.


45







Histogram:

Línie profilu:

administratívnej budovy - minv.sk...v zastúpení: ing. denisa saková, phd. – vedúca...

Documents