AUDYT ENERGETYCZNY BUDYNKU B AKADEMII WYCHOWANIA FIZYCZNEGO I SPORTU. w GDAŃSKU. Gdańsk, czerwiec 2011 r.

Transkrypt

1 AUDYT ENERGETYCZNY BUDYNKU B AKADEMII WYCHOWANIA FIZYCZNEGO I SPORTU im. Jędrzeja Śniadeckiego w GDAŃSKU Gdańsk, czerwiec 2011 r. BAŁTYCKA AGENCJA POSZANOWANIA ENERGII SA Gdańsk, ul. Budowlanych 31 tel.: (058) faks: (058)

2 STRONA TYTUŁOWA AUDYTU ENERGETYCZNEGO BUDYNKU 1. Dane identyfikacyjne budynku: 1.1 Rodzaj budynku 1.3 Inwestor, właściciel (nazwa lub imię i nazwisko, do adres Budynek dydaktyczno-mieszkalny uczelni wyższej Akademia Wychowania Fizycznego i Sportu im. Jędrzeja Śniadeckiego ul. Kazimierza Górskiego Gdańsk korespondencji) tel. (58) tel: (58) fax: (58) Nazwa i adres firmy wykonującej audyt: 1.4 Adres budynku 1.2 Rok zakończenia budowy Budynek B 1956 Akademia Wychowania Fizycznego i Sportu ul. Kazimierza Górskiego Gdańsk Bałtycka Agencja Poszanowania Energii SA ul. Budowlanych Gdańsk REGON Imię i nazwisko oraz adres audytora koordynującego wykonanie audytu, posiadane kwalifikacje, podpis: mgr inż. Wojciech Anioł ul. Kolumba 2b/ Gdańsk PESEL Współautorzy audytu: imiona, nazwiska, zakresy prac, posiadane kwalifikacje: Lp. Imię i nazwisko Zakres udziału w Posiadane kwalifikacje Podpis opracowaniu audytu energetycznego (ew. uprawnienia) Miejscowość: Gdańsk Data wykonania opracowania: BAPE SA - Gdańsk 1

3 Spis treści 1. PRZEDMIOT I ZAKRES OPRACOWANIA PODSTAWA OPRACOWANIA INWENTARYZACJA TECHNICZNO-BUDOWLANA BUDYNKU DANE OGÓLNE OPIS TECHNICZNY ELEMENTÓW BUDYNKU CHARAKTERYSTYKA ŹRÓDŁA CIEPŁA CHARAKTERYSTYKA INSTALACJA C.O CHARAKTERYSTYKA SYSTEMU PRZYGOTOWANIA I DYSTRYBUCJI C.W.U CHARAKTERYSTYKA SYSTEMU WENTYLACJI CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA BUDYNKU ZAPOTRZEBOWANIE NA CIEPŁO DO OGRZEWANIA TARYFA I OPŁATY ZA CIEPŁO OCENA STANU TECHNICZNEGO BUDYNKU OCENA STANU TECHNICZNEGO PRZEGRÓD ZEWNĘTRZNYCH BUDYNKU OCENA STANU TECHNICZNEGO INSTALACJI C.O OCENA STANU TECHNICZNEGO INSTALACJI C.W.U OCENA STANU TECHNICZNEGO SYSTEMU WENTYLACJI WYKAZ USPRAWNIEŃ I PRZEDSIĘWZIĘĆ WYBRANYCH DO OPTYMALIZACJI OPTYMALIZACJA USPRAWNIEŃ I PRZEDSIĘWZIĘĆ TERMOMODERNIZACYJNYCH OCENA OPŁACALNOŚCI I WYBÓR USPRAWNIEŃ TERMOMODERNIZACYJNYCH PROWADZĄCYCH DO ZMNIEJSZENIA STRAT CIEPŁA PRZEZ PRZENIKANIE PRZEZ PRZEGRODY BUDOWLANE I ZMNIEJSZENIA ZAPOTRZEBOWANIA NA CIEPŁO NA OGRZANIE POWIETRZA WENTYLACYJNEGO ZESTAWIENIE WYBRANYCH USPRAWNIEŃ I PRZEDSIĘWZIĘĆ TERMOMODERNIZACYJNYCH W KOLEJNOŚCI ROSNĄCEJ SPBT WYZNACZENIE OPTYMALNEGO WARIANTU PRZEDSIĘWZIĘCIA TERMOMODERNIZACYJNEGO POPRAWIAJĄCEGO SPRAWNOŚĆ CIEPLNĄ SYSTEMU GRZEWCZEGO WYBÓR WARIANTU PRZEDSIĘWZIĘCIA TERMOMODERNIZACYJNEGO METODA WYBORU OPTYMALNEGO WARIANTU PRZEDSIĘWZIĘCIA TERMOMODERNIZACYJNEGO WNIOSKI. OPIS TECHNICZNY WYBRANEGO WARIANTU PRZEDSIĘWZIĘCIA TERMOMODERNIZACYJNEGO...30 BAPE SA - Gdańsk 2

4 1. Dane ogólne 1. Konstrukcja/technologia budynku 2. Liczba kondygnacji KARTA AUDYTU ENERGETYCZNEGO BUDYNKU 3. Kubatura części ogrzewanej m 3 4. Powierzchnia netto budynku m 2 5. Powierzchnia użytkowa części mieszkalnej m 2 6. Powierzchnia użytkowa lokali użytkowych oraz innych pomieszczeń niemieszkalnych 7. Liczba mieszkań 8. Liczba osób użytkujących budynek - 9. Sposób przygotowania ciepłej wody 10. Rodzaj systemu ogrzewania budynku 11. Współczynnik kształtu A/V 0,36 2. Współczynniki przenikania ciepła przez przegrody Stan przed Stan po zewnętrzne termomoder. termomoder. 1. Ściany zewnętrzne W/m 2 K 1,12-1,43 0,24 2. Ściany zewnętrzne piwnicy W/m 2 K 0,55-0,92 0,26 3. Stropodach budynku W/m 2 K 1,34 0,21 4. Okna w budynku W/m 2 K 1,60-2,60 1,50-1,60 5. Drzwi zewnętrzne W/m 2 K 2,0-2,5 2,0-2,5 3. Sprawności składowe systemu grzewczego 1. Sprawność wytwarzania - 1,00 1,00 2. Sprawność przesyłania - 0,96 0,97 3. Sprawność regulacji i wykorzystania - 0,85 0,98 4. Sprawność akumulacji - 1,00 1,00 5. Uwzględnienie przerw w ogrzewaniu w okresie - 1,00 1,00 tygodnia 6. Uwzględnienie przerw w ogrzewaniu w ciągu doby - 1,00 1,00 4. Charakterystyka systemu wentylacji 1. Rodzaj wentylacji (naturalna, mechaniczna) naturalna naturalna 2. Sposób doprowadzenia i odprowadzenia okna, drzwi okna, drzwi, powietrza kanały went kanały went 3. Strumień powietrza wentylacyjnego m 3 /h Liczba wymian-średnia 1/h 0,59 0,59 5. Charakterystyka energetyczna budynku 1. Obliczeniowa moc cieplna systemu grzewczego 2. Obliczeniowa moc cieplna na przygotowanie c.w.u. m 2 tradycyjna ,8-186 (pokoje mieszkalne) w pozostałej części zmienna centralny, w weźle ciepłowniczym oraz z kotłowni olejowej w bud. A centralny, zasilanie w ciepło z węzła ciepłowniczego - - kw 327,5 174,8 kw - - BAPE SA - Gdańsk 3

5 3. Sezonowe zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku (bez uwzględnienia sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) GJ/rok 2466,6 1094,9 4. Sezonowe zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku z uwzględnieniem sprawności systemu GJ/rok 3022,8 1151,3 grzewczego i przerw w ogrzewaniu 5. Obliczeniowe zapotrzebowanie na ciepło do przygotowania c.w.u. GJ/rok Zmierzone zużycie ciepła na ogrzewanie przeliczone na warunki sezonu standardowego i na przygotowanie c.w.u. (służące do weryfikacji przyjętych składowych danych obliczeniowych bilansu) GJ/rok - 7. Wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku w standardowym sezonie grzewczym bez uwzględnienia sprawności systemu kwh/(m 3 rok) 39,8 17,7 grzewczego i przerw w ogrzewaniu 8. Wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku w standardowym sezonie grzewczym z uwzględnieniem sprawności systemu kwh/(m 3 rok) 48,8 18,6 grzewczego i przerw w ogrzewaniu 9. Wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku w standardowym sezonie grzewczym z uwzględnieniem sprawności systemu kwh/(m 2 rok) 160,6 61,2 grzewczego i przerw w ogrzewaniu 6. Opłaty jednostkowe 1. Opłata za 1 GJ ciepła na ogrzewanie zł/gj 48,67 48,67 2. Opłata za 1 MW mocy zamówionej na zł 6 861, ,21 ogrzewanie na miesiąc 3. Opłata za podgrzanie 1m 3 wody użytkowej zł/gj Opłata 1 MW mocy zamówionej na podgrzanie zł - - wody użytkowej na miesiąc*** 5. Opłata za ogrzanie 1 m 2 pow. uzytkowej zł Opłata abonamentowa zł Inne zł Charakterystyka ekonomiczna optymalnego wariantu przedsięwzięcia Planowane termomodernizacyjnego koszty całkowite Planowana kwota kredytu Roczne zmniejszenie zapotrzebowania na energię zł zł % ,91-61,9 Premia termomodernizacyjna Roczna oszczędność kosztów energii zł zł/rok BAPE SA - Gdańsk 4

6 1. Przedmiot i zakres opracowania Przedmiotem niniejszego opracowania jest audyt energetyczny budynku dydaktycznomieszkalnego B będącego jednym z obiektów Akademii Wychowania Fizycznego i Sportu im. Jędrzeja Śniadeckiego w Gdańsku. Audyt wykonano zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dn. 14 lutego 2008 r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy audytu energetycznego stanowiącego akt wykonawczy do Ustawy o wspieraniu przedsięwzięć termomodernizacyjnych z dn. 18 grudnia 1998 r. z późniejszymi zmianami. Przez audyt energetyczny należy rozumieć opracowanie określające zakres i parametry techniczne oraz ekonomiczne przedsięwzięcia termomodernizacyjnego ze wskazaniem rozwiązania optymalnego, w szczególności z punktu widzenia kosztów realizacji przedsięwzięcia oraz oszczędności energii. Audyt stanowi jednocześnie założenia do projektu budowlanego. W niniejszym opracowaniu obliczono wielkość zapotrzebowania ciepła i mocy dla stanu istniejącego oraz dokonano analizy wykonalności i opłacalności wariantów rozwiązań prowadzących do oszczędności energii cieplnej. Wskazano rozwiązanie optymalne przy aktualnym (I kwartał 2011) poziomie cen energii i kosztów realizacji inwestycji. Niniejsze opracowanie nie obejmuje systemu ciepłej wody użytkowej. Analiza systemu c.w.u. znajduje się w oddzielnym opracowaniu. 2. Podstawa opracowania Niniejsze opracowanie wykonano w oparciu o: 1. umowę nr 066/04/2008 z dn r. zawartą pomiędzy Politechniką Gdańską a Bałtycką Agencją Poszanowania Energii SA w Gdańsku oraz umowę pomiędzy BAPE a AWF i S w Gdańsku; 2. wizje lokalne i inwentaryzacje dokonane we wrześniu i październiku 2008 r. oraz w marcu i kwietniu 2011r; 3. dane przekazane przez właściciela; 4. aktualną taryfe dla ciepła Gdańskiego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej sp. z o.o.; 5. aktualną taryfę dla ciepła Elektrociepłowni Wybrzeże SA; 6. Metrykę techniczno-energetyczną obiektu budowlanego. Akademia Wychowania Fizycznego i Sportu. Budynek B dydaktyka (parter, I piętro) I Dom Studenta (II, III piętro) Miasto: Gdańsk. Ulica: Kazimierza Górskiego 1 wykonana przez Akademię Wychowania Fizycznego i Sportu w Gdańsku w 2008 r.; 7. Projekt techniczny nadbudowy i przebudowy internatu męskiego WSWF w Gdańsku Oliwie, Architektura, Zakład Studyjno-Projektowy Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, czerwiec 1975 r.; 8. Projekt techniczny instalacji c.o. i wentylacji domu studenckiego bud B WSWF w Gdańsku Oliwie, Sanitarna, Zakład Studyjno-Projektowy Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, czerwiec 1975 r.; 9. Badania termograficzne. Zleceniodawca: Akademia Wychowania Fizycznego i Sportu, Gdańskie Przedsiębiorstwo Energetyki Cieplnej sp. z o.o., czerwiec 2006 r.; 10. Ustawę z dnia 21 listopada 2008r. o wspieraniu termomodernizacji i remontów (Dz. U. Nr 223, poz. 1459); 11. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 17 marca 2009 r. w sprawie szczegółowego zakresu i form audytu energetycznego oraz części audytu remontowego, wzorów kart BAPE SA - Gdańsk 5

7 audytów, a także algorytmu oceny opłacalności przedsięwzięcia termomodernizacyjnego (Dz.U. Nr 43, poz. 346); 12. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. (Dz. U. Nr 75, poz. 690 z późniejszymi zmianami); 13. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw ich charakterystyki energetycznej. (Dz. U. Nr 201, poz ) Polskimi Normami dotyczącymi między innymi sporządzenia bilansu ciepła dla budynku, określenia mocy dla budynku, zasad doboru jednostek kotłowych, projektowania sieci cieplnych; wytycznymi do projektowania związanymi z przedmiotem audytu; wytycznymi i metodami do określania kosztów inwestycji. BAPE SA - Gdańsk 6

8 3. Inwentaryzacja techniczno-budowlana budynku 3.1. Dane ogólne Akademia Wychowania Fizycznego i Sportu w Gdańsku (AWF i S) mieści się w kompleksie budynków przy ul. Kazimierza Górskiego 1 w Gdańsku. Kompleks ten składa się z kilkunastu budynków i budowany był etapami. Plan sytuacyjny przedstawiono na rys 3.1. Rys Położenie budynku Budynek B jest budynkiem wchodzącym w skład kompleksu głównego AWF i S, do którego należą także budynki A i C. Budynki te połączone są ze sobą łącznikami. Budynek jest obiektem czterokondygnacyjnym w całości podpiwniczonym. Budynek wybudowany został w latach 50-tych zaś w latach 70-tych wykonana została nadbudowa budynku o jedno piętro do stanu istniejącego. W budynku znajdują się: 1. piwnica magazyny, warsztaty (malarski, stolarski), 2. parter pomieszczenia dydaktyczne, 3. I piętro pomieszczenia dydaktyczne, 4. II piętro pomieszczenia mieszkalne (pokoje studenckie), 5. III piętro pomieszczenia mieszkalne. (pokoje studenckie), BAPE SA - Gdańsk 7

9 Audyt Energetyczny budynku B AWF i S im. Jędrzeja Śniadeckiego w Gdańsku Budynek ze względu na cześć mieszkalną użytkowany jest całodobowo. W części mieszkalnej zamieszkuje 186 studentów. Elewacje budynku przedstawiono na fotografiach Fot Widok budynku od ul. Czyżewskiego Fot. 3.2.Widok elewacji wschodniej budynku BAPE SA - Gdańsk 8

10 Podstawowe parametry budynku przedstawiono w tabeli 3.1. Tab Podstawowe parametry budynku Powierzchnia zabudowy Powierzchnia ogrzewana budynku Powierzchnia netto budynku Wysokośc kondygnacji w świetle Kubatura ogrzewana budynku 3.2. Opis techniczny elementów budynku m m ,8 m ,8 m m Budynek dydaktyczno-mieszkalny B wybudowany jest budynek technologii tradycyjnej przekryty jest stropodachem wentylowanym, krytym papą. Opis przegród w budynku przedstawiono w tabeli 3.2. Tab Opis przegród w budynku Rodzaj przegrody Opis przegrody Współczynnik przenikania ciepła U - - W/(m 2 K) Ściany piwnic Mur z cegły ceramicznej pełnej o grubości 51 cm, obustronnie otynkowany, 0,73 1,11 Ściany zewnętrzne parteru Ściany zewnętrzne I piętra Ściany zewnętrzne II piętra i nadbudowy Stropodach wentylowany budynku Okna starego typu Mur z cegły ceramicznej pełnej o grubości 38 cm, obustronnie otynkowany, 1,43 Mur z cegły ceramicznej pełnej o grubości 25 cm, obustronnie otynkowany, z warstwą betonu komórkowego 1,34 Mur z bloczków betonu komórkowego grubości 24cm, obustronnie otynkowany, 1,12 Warstwa wierzchnia, strop z płyt korytkowych przekryty warstwą papy termozgrzewalnej, 1,34 Strop nad trzecią kondygnacją typu DZ-3 Zespolone w ramach drewnianych, oszklone szybą podwójną 2,60 Okna nowego typu Drzwi zewn. główne Drzwi zewn. na elewacji PN Jednoramowe, w ramach PVC, oszklone szybą zespoloną podwójną, ze względu na brak danych dotyczących izolacyjności cieplnej przyjęto U = 1,6 W/(m 2 K) Drewniane Drewniane, obite blachą aluminiową 1,60 2,50 2,50 BAPE SA - Gdańsk 9

11 3.3. Charakterystyka źródła ciepła Podstawowym źródłem ciepła dla głównych budynków AWFiS jest grupowy wymiennikowy węzeł cieplny (W-2) znajdujący się w budynku A zasilany z miejskiej sieci ciepłowniczej należącej do Gdańskiego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej. W węźle przygotowywany jest czynnik grzewczy na potrzeby c.o., wentylacji mechanicznej i klimatyzacji oraz przygotowania c.w.u. Czynnik grzewczy dostarczany jest do poszczególnych budynków podziemną instalacją zewnętrzną i wewnętrzną Charakterystyka instalacja c.o. Charakterystykę instalacji c.o. przedstawiono w tabeli 3.3. Tab Charakterystyka instalacji c.o. w budynku Ogrzewanie centralne, wodne, zasilanie budynku w ciepło z Sposób ogrzewania pomieszczeń węzła W-2 poprzez dwa rozdzielacze ciepła zlokalizowane w pomieszczeniach piwnicy Niskotemperaturowa, z obiegiem wymuszonym, Rodzaj instalacji c.o. dwururowa, z rozdziałem dolnym, systemu zamkniętego, Parametry pracy systemu 95/70 0 C Wiek systemu Rodzaj elementów grzejnych Sposób prowadzenia przewodów Opis materiału przewodów i izolacji termicznej przewodów Sposób odpowietrzenia Charakterystyka regulacji systemu Sposób pomiaru zużytego ciepła Liczba dni pracy w tygodniu / godzin na dobę Opis przeprowadzonych modernizacji po roku 1984 Wiek instalacji równy jest wiekowi budynku Różne typy grzejników w pomieszczeniach: grzejniki żeliwne członowe (w większości pomieszczeń), grzejniki z rur ożebrowanych typu favier ( pojedyncze sztuki) Czynnik grzewczy rozprowadzony po budynku poziomymi przewodami biegnącymi pod stropem piwnic, Przewody pionowe i poziome z rur stalowych czarnych, Przewody zaizolowane wełną szklaną w płaszczu gipsowoklejowym, Na większości pionów grzewczych zamontowane automatyczne zawory odpowietrzające, częściowo odpowietrzenie centralne poprzez zbiorniki odpowietrzające i system przewodów odpowietrzających wyprowadzonych z pionów, Regulacja stała wewn. za pomocą kryz na pionach i grzejnikach, na wszystkich grzejnikach zamontowane zawory termostatyczne Pomiar w węźle ciepłowniczym całkowitego zużycia ciepła przez kompleks główny budynków ( A, B, C, łączniki) 7/24 Pojedyncze prace remontowe, montaż zaworów termostatycznych na grzejnikach BAPE SA - Gdańsk 10

12 Sprawności systemu grzewczego przyjęto z Rozporządzenia MI dotyczącego metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku. Sprawność całkowitą systemu grzewczego obliczono ze wzoru: η 0 = η g0 η d0 η e0 η s0 Współczynniki uwzględniające przerwy w ogrzewaniu przyjęto na podstawie tabel 4 i 5 w Rozporządzenia MI w sprawie szczegółowego zakresu i formy audytu energetycznego. Przyjęte wartości sprawności systemu grzewczego oraz współczynników przerw w ogrzewaniu przedstawiono w tabeli 3.4. Tab Sprawności systemu grzewczego w budynku i współczynniki uwzględniające przerwy w ogrzewaniu Rodzaje sprawności i współczynników uwzględniających przerwy w ogrzewaniu Przed modernizacją Średnia sezonowa sprawność akumulacji ciepła Średnia sezonowa sprawność wytworzenia nośnika ciepła Średnia sezonowa sprawność regulacji i wykorzystania ciepła Średnia sezonowa sprawność transportu (dystrybucji) ciepła Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w okresie tygodnia s 1,00 g 1,00 e 0,85 d 0,96 w t 1,00 Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w ciągu doby w d 1,00 Sprawność całkowita systemu grzewczego: 0, Charakterystyka systemu przygotowania i dystrybucji c.w.u. Charakterystykę systemu przygotowania i dystrybucji c.w.u. przedstawiono w tabeli 3.5. Tab Charakterystyka systemu przygotowania i dystrybucji c.w.u. w budynku Sposób przygotowania c.w.u. Centralne, w węźle cieplnym oraz w kotłowni olejowej Parametry pracy instalacji c.w.u. 10/55 0 C Sposób prowadzenia przewodów Przewody poziome rozprowadzone pod stropem piwnicy, Rodzaj instalacji c.w.u. Opis materiału przewodów i izolacji termicznej przewodów Sposób regulacji systemu Z rozdziałem dolnym, z cyrkulacją Przewody z rur stalowych ocynkowanych, przewody prowadzone w piwnicy zaizolowane w płaszczu gipsowoklejowym Automatyczna regulacja temperatury c.w.u. w węźle ciepłowniczym BAPE SA - Gdańsk 11

13 Sposób pomiaru zużytego ciepła Sposób pomiaru zużytej c.w.u. Pomiar w węźle ciepłowniczym całkowitego zużycia ciepła przez kompleks główny budynków ( A, B, C, łączniki) brak 3.6. Charakterystyka systemu wentylacji Budynek wyposażony został w system wentylacji naturalnej. System wentylacji grawitacyjnej obejmuje wszystkie pomieszczenia budynku. Nawiew w wentylacji naturalnej odbywa się za pomocą infiltracji oraz wietrzenia przez okna. Wywiew jest grawitacyjny poprzez kanały wentylylacyjne wyprowadzone ponad dach. Dla wentylacji naturalnej przyjęto współczynniki korekcyjne wynikające ze szczelności okien i drzwi lub obserwowanego nadmiernego poziomu wentylacji oraz ze stopnia wyeksponowania budynku na działanie wiatru wg Tabeli 2 Załącznika nr 1 część 3 Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy audytu energetycznego: okna nieszczelne (stare) lub obserwowana nadmierna wentylacja: c r = 1,2 c m = 1,5; okna szczelne (nowe), warunki wentylacji normalne, c r = 1,0 c m = 1,0; budynek na przestrzeni osłoniętej: c w = 1,0. Dla obliczenia ilości ciepła na wentylację przyjęto: ilość strumienia powietrza wentylacyjnego w piwnicy w wysokości 0,5 wymiany na godzinę, ilość strumienia powietrza wentylacyjnego uśrednionego w pomieszczeniach dydaktycznych w wysokości 0,57 wymiany na godzinę (1 wymiana /godzinę w czasie użytkowania pomieszczeń i 0,2 wymiany /godzinę gdy pomieszczenia nie są użytkowane), ilość strumienia powietrza wentylacyjnego w pomieszczeniach mieszkalnych w wysokości 20m 3 /h na każdą osobę zamieszkującą w pokojach mieszkalnych. Całkowita ilość powietrza wentylacyjnego dla obliczeń strat ciepła na wentylację z uwzględnieniem wsp. korekcyjnego dla okien oraz godzin użytkowania pomieszczeń m 3 /h. BAPE SA - Gdańsk 12

14 4. Charakterystyka energetyczna budynku 4.1. Zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania Zapotrzebowanie budynku na moc i ciepło do ogrzewania obliczono zgodnie z PN-EN za pomocą programu Audytor OZC wersja 4,8 Pro opracowanego przez Narodową Agencję Poszanowania Energii SA w Warszawie. W obliczeniach zapotrzebowania budynku na moc i ciepło do ogrzewania przyjęto następujące założenia: obliczeniowa temperatura zewn. dla II strefy klimatycznej Polski wg PN-82/B-02403: t zo = -16 C; obliczeniowa temperatura powietrza w pomieszczeniach ogrzewanych wg Rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie: - pomieszczenia, przeznaczone na stały pobyt ludzi bez okryć zewnętrznych: t wo = +20 C, - pomieszczenia piwniczne t wo = +16 C, - liczbę stopniodni wynikającą ze średnich wieloletnich temperatur miesiąca (dane klimatyczne Ministerstwa Infrastruktury dla stacji meteorologicznej w Gdańsku i liczby dni ogrzewania (Tabela 1 Rozporządzenia MI w sprawie szczegółowego zakresu i formy audytu). Zapotrzebowanie budynku na moc cieplną oraz ciepło na ogrzewanie w standardowym sezonie grzewczym a także wskaźniki energetyczne dla stanu istniejącego przedstawiono w tabeli 4.1. Udział strat ciepła przez poszczególne elementy budynku w ogólnych stratach ciepła przedstawiono w tabeli 4.2. i na wykresie 4.1. Wielkość i udział zysków ciepła w budynku przedstawiono w tabeli 4.3. Tab Zapotrzebowanie budynku na moc cieplną oraz ciepło na ogrzewanie i wskaźniki energetyczne dla stanu istniejącego Obliczeniowe zapotrzebowanie na moc cieplną na ogrzewanie budynku q 0co kw 327,5 Sezonowe zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku (bez uwzględniania sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu), Q co GJ/rok 2466,6 Zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu): Q 0co = w to w d0 Q co / 0 GJ/rok 3022,8 Kubaturowy wskaźnik zapotrzebowania na moc grzewczą W/m 3 19,0 Kubaturowy wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło w standardowym sezonie grzewczym (bez uwzględniania sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu), Ev Kubaturowy wskaźnik zapotrzebowania na ciepło w standardowym sezonie grzewczym (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu), Evs Powierzchniowy wskaźnik zapotrzebowania na ciepło w standardowym sezonie grzewczym (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu), Es kwh/(m 3 rok) 39,8 kwh/(m 3 rok) 48,8 kwh/(m 2 rok) 160,6 BAPE SA - Gdańsk 13

15 Tab Zestawienie sezonowych strat ciepła w budynku Wielkość strat Ściany zewn. Stropodach Okna Wentylacja Ściany i podłogi na gruncie Drzwi zewn. Suma GJ/rok 1038,2 625,4 538,6 1281,1 107,3 5, % 28,9 17,4 15,0 35,6 3,0 0,2 100,0 Wykres 4.1. Udział strat ciepła przez poszczególne elementy budynku w ogólnych stratach ciepła Okna 15,0% Wentylacja 35,6% Stropodach 17,4% Ściany zewn. 28,9% Ściany i podłogi na gruncie 3,0% Drzwi zewn. 0,2% Tab Zestawienie sezonowych zysków ciepła w budynku Wielkość zysków Zyski od słońca Zyski bytowe SUMA GJ/rok 978,1 511,1 1489,2 % 12,7 87,3 100, Zapotrzebowanie na ciepło do przygotowania c.w.u. Obliczenia aktualnego zapotrzebowania budynku na moc i ciepło na przygotowanie c.w.u. przedstawiono w oddzielnym opracowaniu Audyt energetyczny systemu c.w.u. w AWFiS. BAPE SA - Gdańsk 14

16 5. Taryfa i opłaty za ciepło Koszty ciepła w budynku obliczono przyjmując aktualne ceny i stawki opłat producenta ciepła i dostawcy ciepła wg aktualnej taryfy dla ciepła Gdańskiego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej (GPEC) sp. z o.o.; oraz aktualnej taryfy dla ciepła Elektrociepłowni Wybrzeże SA; dla grupy taryfowej VIII.1 obowiązującej dla węzła grupowego AWFiS. Opłaty obowiązujące w taryfach przedstawiono w tabeli 5.1. Tab Aktualne ceny i stawki opłat. Rodzaj opłat Jednostka Ceny i stawki opłat netto Cena za moc zamówioną zł/mw/m-c 1 834,05 Cena ciepła zł/gj 24,29 Stawka opłaty stałej za usługi przesyłowe zł/mw/m-c 3 744,17 Stawka opłaty zmiennej za usługi przesyłowe zł/gj 15,28 Jednostkowe opłaty za ciepło określone na potrzeby niniejszego audytu przedstawiono w tabeli 5.2. Tab Jednostkowe opłaty brutto za ciepło Opłata zmienna brutto odpowiadająca cenie ciepła i stawce opłaty zmiennej za usługi przesyłowe zł/gj, O z zł/gj 48,67 Stała opłata miesięczna brutto odpowiadająca cenie za moc zamówioną i stawce opłaty stałej za usługę przesyłową, O m zł/mw/m-c 6 861,21 BAPE SA - Gdańsk 15

17 6. Ocena stanu technicznego budynku 6.1. Ocena stanu technicznego przegród zewnętrznych budynku Ściany zewnętrzne charakteryzują się niską izolacyjnością cieplną, których wsp. przenikania ciepła wynosi U= 1,13 1,43W/m 2 K. Niską izolacyjnością cieplną charakteryzuje się także stropodach wentylowany budynku, którego współczynnik przenikania ciepła wynosi U= 1,34W/m 2 K Okna w budynku (w części piwnicznej oraz na parterze i I piętrze) zespolone drewniane oszkloną szybą podwójną, o niskim wsp. U, nieszczelne, co powoduje ponadnormatywne zużycie powietrza wentylacyjnego a tym samym i ciepła na jego ogrzanie i jest przyczyną odczuwania dyskomfortu przez użytkowników Okna w części mieszkalnej (II i III piętro) wymienione na nowe w ramach z PCV. Przegrody zewnętrzne budynku, z wyjątkiem nowych okien i drzwi, nie spełniają obecnie obowiązujących wymagań dotyczących izolacyjności cieplnej zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Dla budynku użyteczności publicznej powyższe wymagania są spełnione, jeżeli przegrody zewnętrzne budynku odpowiadają wymaganiom izolacyjności cieplnej oraz innym wymaganiom związanym z oszczędnością energii, określonym w załączniku do rozporządzenia. Obowiązujące wymagania izolacyjności cieplnej przegród zewnętrznych budynków użyteczności publicznej oraz obecne współczynniki przenikania ciepła lub opory cieplne przegród budynku zestawiono w załączniku Ocena stanu technicznego instalacji c.o. System ciepłowniczy jest równy wiekowi budynku. Stan techniczny instalacji rozprowadzającej poziomej segmentach pionowej jest zły. Przewody są skorodowane i zakamienione charakteryzują się uciążliwą usterkowością i kwalifikują się do wymiany. Większość elementów grzejnych w budynku to grzejniki żeliwne żeberkowe. W części korytarza zainstalowane są grzejniki stalowe z rur ożebrowanych typu favier. Na wszystkich grzejnikach w budynku zamontowane zostały zawory termostatyczne co podnosi jakość regulacji dopływu ciepła do poszczególnych pomieszczeń. Regulacja ta umożliwia utrzymanie pożądanych temperatur w pomieszczeniach w sposób automatyczny oraz umożliwia ręczne sterowanie w zależności od potrzeb mieszkańców. Na pionach instalacji zamontowane zostały automatyczne zawory odpowietrzające Ocena stanu technicznego instalacji c.w.u. Ocena stanu systemu c.w.u., bilans ciepła na potrzeby przygotowania c.w.u. oraz analiza energetyczno-ekonomiczna modernizacji instalacji c.w.u. jest zawarta w oddzielnym opracowaniu. Audyt energetyczny c.w.u. w budynkach AWFiS Ocena stanu technicznego systemu wentylacji W budynku obserwuje się zawyżoną (ponadnormatywną) infiltrację powietrza zewn. przez nieszczelne okna (piwnica, parter, I piętro). BAPE SA - Gdańsk 16

18 7. Wykaz usprawnień i przedsięwzięć wybranych do optymalizacji Celem uzyskania obniżenia kosztów energii cieplnej w budynku przeanalizowano wszystkie elementy mające wpływ na te koszty tj. głównie elementy powodujące straty ciepła oraz przeanalizowano usprawnienia termomodernizacyjne mogące zmniejszyć lub wyeliminować poszczególne straty. Przeanalizowano zabiegi dotyczące struktury budowlanej oraz systemu grzewczego i wentylacyjnego. W wyniku przeprowadzonej analizy możliwych do wykonania oraz racjonalnych usprawnień i przedsięwzięć termomodernizacyjnych, do optymalizacji zostały wybrane następujące usprawnienia i przedsięwzięcia: L.p. Wyszczególnienie Charakterystyka stanu istniejącego Możliwości i sposób poprawy Wariant Ściany zewnętrzne budynku oraz ściany piwniczne stykające się z pow. zewn Ściany zewnętrzne budynku piwniczne przy gruncie Stropodach budynku wentylowany Okna starego typu w ramach drewnianych Okna nowego typu w ramach z PCV niska izolacyjność termiczna przegrody 1,12 1,43 W/m 2 K średnia izolacyjność termiczna przegrody 0,55-0,90 W/m 2 K niska izolacyjność termiczna przegrody 1,34 W/m 2 K dostateczny stan techniczny, średnia izolacyjność termiczna przegrody, dobry stan techniczny, wysoka izolacyjność cieplna docieplenie dla uzyskania U poniżej 0,25 W/m 2 K docieplenie dla uzyskania U poniżej 0,30 W/m 2 K wykonanie izolacji przeciwwilgociowej docieplenie dla uzyskania U poniżej 0,22 W/m 2 K Montaż okien o lepszych parametrach izolacyjności cieplnej i szczelności A B C D - - Drzwi wejściowe do budynku dobry i dostateczny stan techniczny, Instalacja c.w.u. Instalacja c.o. - zły stan techniczny przewodów rozprowadzających w bud. głównym, średnia sprawność instalacji, modernizacja instalacji c.w.u. w oddzielnym opracowaniu Audyt energetyczny c.w.u. w budynkach AWFiS Usprawnienie instalacji c.o. E BAPE SA - Gdańsk 17

19 8. Optymalizacja usprawnień i przedsięwzięć termomodernizacyjnych Wybór optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego wykonano zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dn. 14 lutego 2008 r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy audytu energetycznego Ocena opłacalności i wybór usprawnień termomodernizacyjnych prowadzących do zmniejszenia strat ciepła przez przenikanie przez przegrody budowlane i zmniejszenia zapotrzebowania na ciepło na ogrzanie powietrza wentylacyjnego Ocena opłacalności i wybór usprawnień termomodernizacyjnych prowadzących do zmniejszenia strat ciepła przez przenikanie przez ściany, stropy i stropodachy Optymalne usprawnienia prowadzące do zmniejszenia strat ciepła przez przenikanie przez ściany, stropy i stropodachy są to takie usprawnienia, dla których prosty czas zwrotu SPBT przyjmuje wartość minimalną. Jednocześnie wartość optymalnego oporu cieplnego przegrody zewnętrznej po termomodernizacji nie może być mniejsza niż: - dla ścian zewnętrznych 4,00 (m 2 K)/W, - dla stropodachów i stropów pod nieogrzewanymi poddaszami lub nad przejazdami 4,50 (m 2 K)/W, - dla stropów nad nieogrzewanymi piwnicami i zamkniętymi przestrzeniami podpodłogowymi 2,00 (m 2 K)/W. Ocenę opłacalności i wybór usprawnień termomodernizacyjnych prowadzących do zmniejszenia strat ciepła przez przenikanie przez ściany, stropy i stropodachy przedstawiono w poniższych tabelach. BAPE SA - Gdańsk 18

20 Tab Ocena opłacalności i wybór wariantu usprawnienia zmniejszającego straty ciepła przez przenikanie przez ściany zewn. budynku Docieplenie ścian zewnętrznych Dane: powierzchnia przegrody do obliczenia kosztu usprawnienia Akoszt [m 2 ] Opis wariantów usprawnienia: Przewiduje się ocieplenie ścian zewn. metodą bezspoinową z użyciem styropianu o współczynniku przewodności λ = 0,040 W/mK. Przewidziano docieplenie wszystkich ścian zewnętrznych budynku oraz ścian zewnętrznych stykających się z pow. zewn,. (poziom "O") oraz odsłoniętych ścian piwnicznych od strony wschodniej. Docieplenie ścian zewnętrznych budynku głównego: Wariant A1 grubość warstwy izolacji Wariant A2 grubość warstwy izolacji Wariant A3 grubość warstwy izolacji Omówienie Grubość dodatkowej warstwy izolacji termicznej g Opór cieplny przegrody docieplonej warstwą izolacji R Roczne zapotrzebowanie na ciepło na pokrycie strat przez przenikanie Zapotrzebowanie na moc cieplną na pokrycie strat przez przenikanie Jednostka cm (m 2 K)/W GJ/rok MW 12 cm 14 cm 16 cm Stan istniejący A1 A2 A ,70 3,70 4,20 4, ,1161 0,0219 0,0193 0,0173 Roczna oszczędność kosztów ciepła Cena jednostkowa usprawnienia netto Planowane nakłady na realizację usprawnienia brutto Nu zł/rok zł/m 2 zł ,0 205,0 215, , , ,75 SPBT Współczynnik przenikania ciepła przegrody U Podstawa przyjętych wartości N U : lata W/(m 2 K) 11,55 11,69 12,01 1,43 0,27 0,24 0,21 Planowane nakłady na usprawnienie stanowią iloczyn ceny jednostkowej brutto i całkowitej powierzchni ścian zewnętrznych (A koszt ). W cenie brutto ujęte są dodatkowe koszty obejmujące: prace blacharskie, wykonanie systemu odprowadzenia wód opadowych, parapetów. Wybrany wariant A2 Nakłady [zł] ,25 SPBT [lata] 12,01 BAPE SA - Gdańsk 19

21 Tab Ocena opłacalności i wybór wariantu usprawnienia zmniejszającego straty ciepła przez przenikanie przez ściany przy gruncie Docieplenie ścian piwnicznych przy gruncie Dane: powierzchnia przegrody do obliczenia kosztu usprawnienia Akoszt [m 2 ] 430 Opis wariantów usprawnienia: Przewiduje się ocieplenie ścian zewn. z użyciem olistyrenu ekstrudowanego o współczynniku przewodności l = 0,038 W/mK. Przewidziano docieplenie wszystkich ścian zewnętrznych przy gruncie wraz z wykonaniem izolacji przeciwwilgociowej. Docieplenie ścian zewnętrznych budynku głównego: Wariant B1 grubość warstwy izolacji Wariant B2 grubość warstwy izolacji Wariant B3 grubość warstwy izolacji Omówienie Grubość dodatkowej warstwy izolacji termicznej g Opór cieplny przegrody docieplonej warstwą izolacji R Roczne zapotrzebowanie na ciepło na pokrycie strat przez przenikanie Zapotrzebowanie na moc cieplną na pokrycie strat przez przenikanie Jednostka cm (m 2 K)/W GJ/rok MW 6 cm 8 cm 10 cm Stan istniejący B1 B2 B ,82 3,40 3,92 4, ,0085 0,0046 0,0039 0,0035 Roczna oszczędność kosztów ciepła Cena jednostkowa usprawnienia netto Planowane nakłady na realizację usprawnienia brutto Nu zł/rok zł/m 2 zł ,0 250,0 280, , , ,00 SPBT Współczynnik przenikania ciepła przegrody U Podstawa przyjętych wartości N U : lata W/(m 2 K) 61,18 57,60 58,53 0,55 0,29 0,25 0,22 Planowane nakłady na usprawnienie stanowią iloczyn ceny jednostkowej brutto i całkowitej powierzchniścian przy gruncie (A koszt ). W cenie brutto ujęte są dodatkowe koszty obejmujące prace ziemne oraz prace związane z wykonaniem izolacji przeciwwilgociowej. Wybrany wariant B2 Nakłady [zł] ,00 SPBT [lata] 58,53 BAPE SA - Gdańsk 20

22 Tab Ocena opłacalności i wybór wariantu usprawnienia zmniejszającego straty ciepła przez przenikanie przez stropodach budynku Docieplenie dachu budynku Dane: powierzchnia przegrody do obliczenia kosztu usprawnienia Akoszt [m 2 ] Opis wariantów usprawnienia: Przewiduje się ocieplenie stropodachu budynku poprzez wdmuchanie w przestrzeń wentylowaną warstwy izolacji z granulatu z wełny minerlanej o współczynniku przewodności 0,050 W/mK wraz z wykonaniem niezbędnych otworów wentylacyjnych. Docieplenie ścian zewnętrznych budynku głównego: Wariant C1 grubość warstwy izolacji Wariant C2 grubość warstwy izolacji Wariant C3 grubość warstwy izolacji Omówienie Grubość dodatkowej warstwy izolacji termicznej g Opór cieplny przegrody docieplonej warstwą izolacji R Roczne zapotrzebowanie na ciepło na pokrycie strat przez przenikanie Zapotrzebowanie na moc cieplną na pokrycie strat przez przenikanie Jednostka cm (m 2 K)/W GJ/rok MW 15 cm 20 cm 25 cm Stan istniejący C1 C2 C ,75 3,75 4,75 5, ,0615 0,0123 0,0097 0,0080 Roczna oszczędność kosztów ciepła Cena jednostkowa usprawnienia netto Planowane nakłady na realizację usprawnienia brutto Nu zł/rok zł/m 2 zł ,0 90,0 100, , , ,00 SPBT Współczynnik przenikania ciepła przegrody U Podstawa przyjętych wartości N U : lata W/(m 2 K) 5,07 5,42 5,83 1,34 0,27 0,21 0,17 Planowane nakłady na usprawnienie stanowią iloczyn ceny jednostkowej brutto i całkowitej powierzchni dachu (Akoszt). Wybrany wariant C2 Nakłady [zł] ,50 SPBT [lata] 5,83 BAPE SA - Gdańsk 21

23 Ocena opłacalności i wyznaczenie optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego polegającego na wymianie okien lub drzwi oraz poprawie systemu wentylacji Optymalny wariant przedsięwzięcia termomodernizacyjnego, polegający na wymianie okien lub drzwi oraz na poprawie systemu wentylacji jest to taki wariant, dla którego prosty czas zwrotu nakładów SPBT przyjmuje wartość minimalną, przy czym porównuje się warianty o tym samym zakresie usprawnień technicznych. Jednocześnie dla pomieszczeń ogrzewanych, w których temperatura obliczeniowa jest większa niż 16 C, wartość optymalnego współczynnika przenikania dla okien po wymianie nie może być większa niż 1,8 W/(m 2 K). Strumień powietrza wentylacyjnego w pomieszczeniach, w których przewidziano wymianę okien: V nom = m 3 /h. Ocenę opłacalności i wyznaczenie optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego polegającego na wymianie okien przedstawiono w tabeli 8.4. BAPE SA - Gdańsk 22

24 Tab Ocena opłacalności i wybór wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego polegającego na wymianie starych okien w budynku Wymiana okien i drzwi w budynku Dane: powierzchnia przegrody do obliczenia kosztu Akoszt [m 2 ] 335 usprawnienia Opis wariantów usprawnienia: Przewiduje się wymianę starych okien w ramach drewnianych. Proponuje się zamontowanie nowych, jednoramowych okien z PCV oszklonych szybą zespoloną podwójną. Rozpatruje się 3 warianty różniące się współczynnikiem przenikania ciepła dla okna Wariant D1 wsp. przenikania ciepła 1,8 W/m 2 K Wariant D2 wsp. przenikania ciepła 1,5 W/m 2 K Wariant D3 wsp. przenikania ciepła 1,3 W/m 2 K Omówienie Współczynnik przenikania ciepła okien Jednostka W/(m 2 K) Stan istniejący D1 D2 D3 2,6 1,8 1,5 1,3 Roczne zapotrzebowanie na ciepło na pokrycie strat przez przenikanie: Roczne zapotrzebowanie na ciepło na wentylację Łączne zapotrzebowanie na ciepło Zapotrzebowanie na moc cieplną na pokrycie strat przez przenikanie Zapotrzebowanie na moc cieplną na wentylację Łączne zapotrzebowanie na moc cieplną Roczna oszczędność kosztów ciepła Cena jednostkowa (bez VAT) wymiany okien Planowane nakłady na realizację usprawnienia brutto Nu SPBT Podstawa przyjętych wartości N U : GJ/rok GJ/rok GJ/rok MW MW MW zł/rok zł/m 2 zł lata 270,7 187,4 156,2 135,3 635,5 529,6 529,6 529,6 906,2 717,0 685,8 665,0 0,0314 0,0217 0,0181 0,0157 0,0919 0,0613 0,0613 0,0613 0,1233 0,0830 0,0794 0, ,0 490,0 550, , , ,84 19,27 17,97 18,16 Planowane nakłady na usprawnienie stanowią iloczyn ceny jednostkowej brutto i całkowitej powierzchni okien (A koszt ). W kosztach całkowitych uwzględniono koszt montażu nawiewników ciepła w oknach (132 szt.) w wysokości zł oraz koszt wymiany 2 szt. drzwi zewnętrznych w wysokości 6000 zł. Wybrany wariant D2 Nakłady [zł] ,84 SPBT [lata] 17,97 BAPE SA - Gdańsk 23

25 8.2. Zestawienie wybranych usprawnień i przedsięwzięć termomodernizacyjnych w kolejności rosnącej SPBT Wybrane i zoptymalizowane usprawnienia termomodernizacyjne zmierzające do zmniejszenia zapotrzebowania na ciepło w wyniku zmniejszenia strat ciepła przez przenikanie przez przegrody budowlane oraz warianty przedsięwzięć termomodernizacyjnych dotyczących modernizacji systemu wentylacji naturalnej, uszeregowane według rosnącej wartości SPBT, przedstawiono w tabeli 8.5. Tab Wybrane i zoptymalizowane usprawnienia i przedsięwzięcia termomodernizacyjne uszeregowane wg rosnącej wartości SPBT SPBT Rodzaj i zakres usprawnienia lub wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego Nakłady z VAT zł lata C2 Docieplenie dachu budynku ,83 A2 Docieplenie ścian zewnętrznych ,01 D2 Wymiana okien i drzwi w budynku ,84 17,97 B2 Docieplenie ścian piwnicznych przy gruncie ,00 58, Wyznaczenie optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego poprawiającego sprawność cieplną systemu grzewczego Optymalny wariant przedsięwzięcia termomodernizacyjnego dotyczącego poprawy sprawności cieplnej systemu grzewczego jest to wariant, dla którego prosty czas zwrotu nakładów SPBT przyjmuje wartość minimalną, przy czym porównuje się warianty o tym samym zakresie usprawnień technicznych. Zaproponowano takie przedsięwzięcie termomodernizacyjne dotyczące systemu grzewczego, które poprawi jego sprawność i dostosuje system do aktualnych wymagań technicznych oraz nowych potrzeb cieplnych budynku. Przewiduje się: poprawienie sprawności wykorzystania i przesyłania ciepła, regulację automatyczną instalacji, Rozpatrywano jeden wariant - Wariant E- przedsięwzięcia polegający na: wymianie przewodów instalacji c.o. (poziomów, pionów i gałązek grzejnikowych) łącznie z armaturą, wymianie grzejników na wysokosprawne grzejniki stalowe płytowe z konwektorem, izolację termiczną przewodów rozprowadzających poziomych w piwnicy, modernizacji rozdzielacza ciepła poprzez montaż zaworów regulacyjnych dla poszczególnych obiegach c.o. w budynku, wykonaniu regulacji wstępnej instalacji c.o. za pomocą nastaw wstępnych na zaworach grzejnikowych, BAPE SA - Gdańsk 24

26 wykonanie odpowietrzenia instalacji poprzez montaż automatycznych zaworów odpowietrzających na pionach. Proponuje się aby po termomodernizacji instalacji c.o. pozostawić w budynku jeden rozdzielcza ciepła do zasilania poszczególnych obiegów c.o. Nowy rozdzielacz ciepła, zaopatrzony zostanie w zawory regulacyjne dla poszczególnych obiegów. W obliczeniach przyjęto wymianę części grzejników na nowe wysokosprawne grzejniki stalowe z konwektorem. Proponuje się aby część istniejących w budynku grzejników żeberkowych żeliwnych w dobrym stan ze względu na ich dużą odporność na uszkodzenia mechaniczne po wykonaniu płukania włączyć do nowowykonanej instalacji c.o. Sprawności składowe i sprawność całkowitą systemu grzewczego oraz współczynniki uwzględniające przerwy w ogrzewaniu w okresie doby i tygodnia przed i po modernizacji przedstawiono w tabeli 8.6. Tab Modernizacja systemu grzewczego Rodzaje sprawności i współczynników uwzględniających przerwy w ogrzewaniu Przed modernizacją Po modernizacji Średnia sezonowa sprawność akumulacji ciepła Średnia sezonowa sprawność wytworzenia nośnika ciepła Średnia sezonowa sprawność regulacji i wykorzystania ciepła Średnia sezonowa sprawność transportu (dystrybucji) ciepła Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w okresie tygodnia η s 1,00 1,00 η g 1,00 1,00 η e 0,85 0,98 η d 0,96 0,97 w t 1,00 1,00 Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w ciągu doby w d 1,00 1,00 Sprawność całkowita systemu grzewczego: η 0,816 0,951 Nakłady na modernizację systemu grzewczego obejmują roboty montażowe, dostawy urządzeń i materiałów oraz nadzór inwestycyjny i prace rozruchowe. Nakłady na modernizację systemu grzewczego w budynku przedstawiono w tabeli 8.7. BAPE SA - Gdańsk 25

27 Tab.8.7. Nakłady inwestycyjne modernizację systemu grzewczego Rodzaj modernizacji Jednostka Wymiana przewodów rozprowadzjących w piwnicy wraz z ich izolacją Modernizacja instalacji c.o. (wymiana grzejników, pionów, gałązki doprowadzające) Liczba jednostek Koszt jednostkowy netto zł Nakłady mb , ,00 pkt , ,00 zł Dodatkowe niezbędne prace budowlane kpl , ,00 Montaż zaworów regulacyjnych na obiegach grzewczych instalacji RAZEM kpl , , ,00 * koszt jednostkowy odniesiony do ilości grzejników przeznaczonych do wymiany w budynku. W kosztach tych zawarte są wszystkie prace związane z modernizacją instalacji c.o. ujęte w opisie wariantu. Opłacalność przedsięwzięcia termomodernizacyjnego dotyczącego poprawy sprawności cieplnej systemu grzewczego przedstawiono w tabeli 8.8. Tab Opłacalność modernizacji systemu grzewczego Wariant Roczna Nakłady na oszczędność modernizację kosztów ciepła, SPBT N co / 0 rcos O rcos zł/rok zł Lata D ,00 5,99 gdzie: O rcos roczna oszczędność kosztów energii wynikająca z zastosowania przedsięwzięcia termomodernizacyjnego dotyczącego poprawy sprawności systemu ogrzewania: O rcos = (w t0 w d0 Q 0co /η 0 - w t1 w d1 Q 0co /η 1 ) O z + 12 (q 0co - q 1co ) O m, zł/rok, gdzie: w t0, w t1 współczynnik uwzględniający przerwy w ogrzewaniu w okresie tygodnia przed i po modernizacji systemu grzewczego, w d0, w d1 współczynnik uwzględniający przerwy w ogrzewaniu w okresie doby przed i po modernizacji systemu grzewczego, Q 0co sezonowe zapotrzebowanie budynku na ogrzewanie określone zgodnie z normą, GJ/rok, η 0, η 1 całkowita sprawność systemu grzewczego przed i po jego modernizacji, q 0co, q 1co zapotrzebowanie budynku na moc cieplną na ogrzewanie przed i po zastosowaniu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego dotyczącego systemu grzewczego, MW, O m - opłata stała brutto za 1 MW mocy cieplnej, zł/(mw miesiąc), O z - opłata zmienna brutto za 1 GJ ciepła, zł/gj. BAPE SA - Gdańsk 26

28 9. Wybór wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego 9.1. Metoda wyboru optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego W celu wyznaczenia optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego, dla poszczególnych wariantów przedsięwzięcia termomodernizacyjnego składających się zestawu usprawnień termomodernizacyjnych dotyczących zmniejszenia strat ciepła przez przegrody budowlane, modernizacji systemu wentylacji naturalnej i uzupełnionych o optymalny wariant przedsięwzięcia poprawiającego sprawność całkowitą systemu grzewczego, obliczono kolejno: planowane nakłady całkowite na przedsięwzięcie termomodernizacyjne N, w tym koszty opracowania audytu energetycznego i dokumentacji technicznej oraz koszty związane ze spełnieniem obowiązujących przepisów techniczno-budowlanych, również w przypadku, gdy działanie to nie przynosi oszczędności energii; kwotę rocznych oszczędności kosztów energii cieplnej O r przewidzianą do uzyskania w wyniku realizacji przedsięwzięcia zgodnie ze wzorem: O r = (w t0 w d0 Q 0co /η 0 + Q 0cw ) O z - (w t1 w d1 Q 1co /η 1 + Q 1cw ) O z + 12 [(q 0co + q 0cw ) O m - (q 1co + q 1cw ) O m ] [zł/rok] gdzie: Q 0co, Q 1co sezonowe zapotrzebowanie budynku na ciepło do ogrzewania przed i po termomodernizacji, GJ/rok, w t0, w t1 współczynnik uwzględniający przerwy w ogrzewaniu w okresie tygodnia przed i po termomodernizacji, w d0, w d1 współczynnik uwzględniający przerwy w ogrzewaniu w ciągu doby przed i po termomodernizacji, η 0, η 1 całkowita sprawność systemu grzewczego przed i po termomodernizacji, Q 0cw, Q 1cw zapotrzebowanie budynku na ciepło do przygotowania c.w.u przed i po termomodernizacji, GJ/rok, q 0co, q 1co zapotrzebowanie budynku na moc cieplną na c.o. przed i po zastosowaniu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego, MW, q 0cw, q 1cw zapotrzebowanie budynku na moc cieplną na przygotowanie c.w.u. przed i po zastosowaniu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego, MW, O m stała opłata miesięczna związana z dystrybucją i przesyłem jednostki energii, zł/mw/m-c, O z opłata zmienna związana z dystrybucją i przesyłem jednostki energii, zł/gj, zmniejszenie (w %) zapotrzebowania na ciepło w stosunku do stanu wyjściowego przed termomodernizacją, z uwzględnieniem sprawności całkowitej; 1. kwota środków własnych nie jest większa niż maksymalna wielkość określona przez inwestora Określenie wariantów i wybór optymalnego przedsięwzięcia termomodernizacyjnego Ze wskazanych usprawnień i przedsięwzięć termomodernizacyjnych utworzono warianty przedsięwzięcia termomodernizacyjnego. Warianty te wraz z planowanymi nakładami przedstawiono w tabeli 9.1. W kosztach całkowitych uwzględniono dodatkowy koszt opracowania niezbędnej dokumentacji technicznej w wysokości 3% kosztów inwestycji. BAPE SA - Gdańsk 27

29 Tab Zestawienie wariantów przedsięwzięcia termomodernizacyjnego L.p. Przedsięwzięcie Wariant 1 Wariant 2 Wariant 3 Wariant 4 Wariant 5 termomodernizacyjne 1. Modernizacja instalacji c.o. G , , , , , Docieplenie ścian zewnętrznych Docieplenie dachu budynku Wymiana okien i drzwi w budynku Docieplenie ścian piwnicznych przy gruncie SUMA Dokumentacja techniczna Audyt energetyczny Koszty całkowite A , , , ,25 C , , ,50 D , ,84 B , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,89 Wybór wariantu optymalnego oraz zestawienie wskaźników finansowych i energetycznych przedstawiono w tabeli 9.2. Tab Wybór wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego Wariant Planowane koszty całkowite Roczne oszczędności kosztów energii Procentowa oszczędność zapotrzebowania na energię (z uwzględnieniem spr. całkowitej) Optymalna kwota kredytu /środki własne Premia termomodernizacyjna 20% kredytu 16% kosztów całkowitych Dwukrotność rocznej oszczędności kosztów energii [zł] [zł/rok] [%] [zł] [%] [zł] [zł] [zł] ,53 85 Wariant , ,46 61, , , , , ,54 85 Wariant , ,02 60, , , , , ,88 85 Wariant , ,82 56, , , , , ,62 85 Wariant , ,91 31, , , , , ,86 85 Wariant , ,93 14, , , , ,9 Do realizacji w wyniku optymalizacji, wybrano wariant 1 BAPE SA - Gdańsk 28

30 Charakterystyki energetyczne dla poszczególnych wariantów przedsięwzięcia termomodernizacyjnego przedstawiono w tabeli 9.3. Tab Charakterystyki energetyczne dla poszczególnych wariantów przedsięwzięcia termomodernizacyjnego Qco sprawność instalacji c.o. Q 0co, Q 1co q 0co, q 1co. Q 0cw, Q 1cw q 0cw, q 1cw [GJ/rok] [GJ/rok] [kw] [GJ/rok] [kw] [kwh/m 3 a] [kwh/m 3 a] [kwh/m 3 a] [kwh/m 3 a] Stan istniejący 2 466,6 0, ,8 327,5 39,8 48,8 131,1 160,6 Wariant ,9 0, ,3 174,8 17,7 18,6 58,2 61,2 Wariant ,3 0, ,8 178,5 18,3 19,3 60,4 63,5 Wariant ,7 0, ,3 192,9 20,2 21,3 66,7 70,1 Wariant ,9 0, ,5 274,9 31,8 33,5 104,8 110,2 Ev Evs E Es gdzie: Q co, Q co Q 0co, Q 1co Q 0cw,Q 1cw sezonowe zapotrzebowanie budynku na ciepło do ogrzewania bez uwzględnienia sprawności systemu grzewczego i współczynników uwzględniających przerwy w ogrzewaniu, GJ/rok, zapotrzebowanie budynku na ciepło do ogrzewania z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i współczynników uwzględniających przerwy w ogrzewaniu, GJ/rok, zapotrzebowanie budynku na ciepło do przygotowania ciepłej wody użytkowej, GJ/rok, q 0co, q 1co zapotrzebowanie budynku na moc cieplną na potrzeby c.o., kw, q 0cw, q 1cw zapotrzebowanie budynku na moc cieplną na potrzeby przygotowania c.w.u., kw, E v kubaturowy wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku w standardowym sezonie grzewczym bez uwzględnienia sprawności systemu ogrzewania, kwh/(m 3 rok). E vs kubaturowy wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku w standardowym sezonie grzewczym z uwzględnieniem sprawności systemu ogrzewania, kwh/(m 3 rok). E s powierzchniowy wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku w standardowym sezonie grzewczym z uwzględnieniem sprawności systemu ogrzewania, kwh/(m 2 rok). BAPE SA - Gdańsk 29