Analiza środowiskowo-ekonomiczna

Transkrypt

1 1 Analiza środowiskowo-ekonomiczna Warszawa,

2 2 Spis treści: 1. Dane budynku 2. Zestawienie rocznego zapotrzebowania na energię użytkową 3. Dostępne nośniki energii 4. Warunki przyłączenia do sieci zewnętrznych 5. Opis systemów zapotrzebowania w energię do analizy porównawczej 6. Charakterystyka źródeł energii systemu ogrzewania i wentylacji 7. Charakterystyka źródeł energii systemu przygotowania ciepłej wody 8. Wykresy porównawcze zużycia nośników energii 9. Wskaźniki emisji zanieczyszczeń poszczególnych systemów i nośników energii 10. Emisja zanieczyszczeń poszczególnych systemów w budynku 11. Bezpośredni efekt ekologiczny 12. Wyniki analizy porównawczej i wybór systemu zapotrzebowania na energię 13. Zestawienie użytych cen jednostkowych na poszczególne paliwa 14. Obliczenia optymalizacyjno-porównawcze kosztów eksploatacyjnych i inwestycyjnych systemu ogrzewania i wentylacji 15. Obliczenia optymalizacyjno-porównawcze kosztów eksploatacyjnych i inwestycyjnych systemu przygotowania ciepłej wody 16. Obliczenia optymalizacyjno-porównawcze dla wybranych systemów zapotrzebowania w energię 17. Wyniki analizy porównawczej i wybór systemu zaopatrzenia w energię 18. Zestawienie kosztów inwestycyjno - eksploatacyjnych za okres lat

3 3 1. Dane budynku 1.1. Dane adresowe: Nazwa budynku: PROJEKT REMONTU I MODERNIZACJI BUDYNKÓW WRAZ Z TERENEM Adres budynku: Warszawa, Leśna działka nr 2 z obrębu Nazwa inwestora: Miasto Stołeczne Warszawa, Lasy Miejskie Warszawa Adres inwestora: Warszawa, ul. Korkowa 170A 1.2. Dane geometryczne: Przeznaczenie budynku: Mieszkalny Strefa klimatyczna: III Stacja meteorologiczna: Warszawa - Okęcie Powierzchnia zabudowy A z=0,00 m 2 Powierzchnia o regulowanej temperaturze A f=133,71 m 2 Powierzchnia netto A=133,71 m 2 Kubatura po obrysie zewnętrznym V e=515,08 m 3 Kubatura ogrzewana budynku V=318,36 m 3 Liczba kondygnacji: 3 2. Zestawienie rocznego zapotrzebowania na energię użytkową 2.1. Zestawienie rocznego zapotrzebowania na energię użytkową dla systemu ogrzewania i wentylacji System projektowany Lp. Rodzaj paliwa Udział % Q H,nd [kwh/rok] 1 100,0 6847, System alternatywny Lp. Rodzaj paliwa Udział % Q H,nd [kwh/rok] 1 100,0 6847, Zestawienie rocznego zapotrzebowania na energię użytkową dla systemu przygotowania ciepłej wody System projektowany Lp. Rodzaj paliwa Udział % Q W,nd [kwh/rok] 1 100,0 540, System alternatywny Lp. Rodzaj paliwa Udział % Q W,nd [kwh/rok] 1 0,0 540,2 3. Dostępne nośniki energii nie dotyczy. 4. Warunki przyłączenia do sieci zewnętrznych nie dotyczy. 5. Opis systemów zapotrzebowania w energię do analizy porównawczej Lp. Nazwa systemu Wariant projektowany Wariant alternatywny 1 Opis ogólny Analia porównawcza dla budynku jednorodzinnego...

4 4 2 System ogrzewania TAK, Źródło 'Pompa ciepła powietrze-woda' o udziale procentowym 100,00 % na paliwo Sieć elektroenergetyczna systemowa - Energia elektryczna o wh=3,00, typu Pompy ciepła powietrze/woda, sprężarkowe, napędzane elektrycznie (55/45 o C) o sprawności wytwarzania H,g=2,60, Ogrzewanie wodne z grzejn. członow. lub płytowymi w przyp. regul. central. i miejsc. z zaworem thermostat. PI... o sprawności regulacji H,e=0,93, C.o. z lokal. źródła ciepła usytuow. w ogrzew. budynku z zaizolow. przewodami, armaturą i urządzen. w przestrz. ogrzew. o sprawności przesyłu H,d=0,96, Zasobnik ciepła w systemie ogrzewania o parametrach 55/45 C w przestrzeni ogrzewanej o sprawności akumulacji H,s=0,95 Urządzenie pomocnicze Pompy obiegowe w systemie ogrzewania z grzejnikami członowymi lub płytowymi przy granicznej temperaturze ogrzewania 12 C w budynku o powierzchni Af do 250 m 2 o mocy elektrycznej qel=0,3 W/m*2, czasie działania tel = 5700 h/rok i rocznym zapotrzebowaniu na energię pomocniczą końcową Eel,pom = 8,55 kwh/rok. TAK, Źródło o udziale procentowym 100,00 % na paliwo Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Biomasa, typu Kotły na biomasę (słoma), wrzutowe, z obsługą ręczną, o mocy do 100kW o sprawności wytwarzania H,g=0,63, Ogrzewanie wodne z grzejn. członow. lub płytowymi w przyp. regul. central. i miejsc. z zaworem thermostat. PI... o sprawności regulacji H,e=0,93, C.o. z lokal. źródła ciepła w ogrzew. budynku z niezaizolowanymi przewodami, armaturą i urządzen. w przestrz. nieogrzew. o sprawności przesyłu H,d=0,80, Zasobnik ciepła w systemie ogrzewania o parametrach 70/55 C w przestrzeni ogrzewanej o sprawności akumulacji H,s=0,95. 3 System wentylacji 4 System ciepłej wody 6. Charakterystyka źródeł energii systemu ogrzewania i wentylacji 6.1. Budynek projektowany TAK, z przewagą wentylacji typu 'Wentylacja grawitacyjna' o strumieniu powietrza Vo=206,09 m 3 /h. TAK, Źródło 'Pompa ciepła powietrze-woda' o udziale procentowym 100,00 % na paliwo Sieć elektroenergetyczna systemowa - Energia elektryczna o ww=3,00, typu Pompa ciepła typu powietrze/woda, sprężarkowa, napędzana elektrycznie o sprawności wytwarzania W,g=2,60, Miejscowe podgrzewanie wody, system bez obiegów cyrkulacyjnych o sprawności przesyłu W,d=0,80, Zasobnik ciepłej wody użytkowej wyprodukowany po 2005 r. o sprawności akumulacji W,s=0,85 Urządzenie pomocnicze Pompy obiegowe w systemie ogrzewania z grzejnikami członowymi lub płytowymi przy granicznej temperaturze ogrzewania 12 C w budynku o powierzchni Af do 250 m 2 o mocy elektrycznej qel=0,3 W/m*2, czasie działania tel = 5700 h/rok i rocznym zapotrzebowaniu na energię pomocniczą końcową Eel,pom = 0 kwh/rok. TAK, z przewagą wentylacji typu 'Wentylacja grawitacyjna' o strumieniu powietrza Vo=206,09 m 3 /h. TAK, Źródło o udziale procentowym 0,00 % na paliwo Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Biomasa, typu Kotły niskotemperaturowe o mocy do 50 kw o sprawności wytwarzania W,g=0,83, Centr. podgrz. wody sys. z obiegami cyrkulacyjnymi z ograniczeniem pracy, z pionami instalacyjnymi i przew. rozprowadzającymi izolowanymi o sprawności przesyłu W,d=0,80, Zasobnik ciepłej wody użytkowej wyprodukowany po 2005 r. o sprawności akumulacji W,s=0,85, Urządzenie pomocnicze Pompy obiegowe w systemie ogrzewania z grzejnikami członowymi lub płytowymi przy granicznej temperaturze ogrzewania 12 C w budynku o powierzchni Af do 250 m 2 o mocy elektrycznej qel=0,3 W/m*2, czasie działania tel = 5700 h/rok i rocznym zapotrzebowaniu na energię pomocniczą końcową Eel,pom = 5,13 kwh/rok.. Rodzaj paliwa Udział % H,tot H u Jedn. Q K,H [kwh/rok] Zużycie paliwa B Jedn. 100,0 2,21 1,00 kwh/kwh 3105,2 3105,2 kwh/rok - - 1,00 kwh/kwh 8,6 8,6 kwh/rok 6.2. Budynek z alternatywnymi źródłami

5 5 Rodzaj paliwa Udział % H,tot H u Jedn. Q K,H [kwh/rok] Zużycie paliwa B Jedn. 100,0 0,45 1,00 kwh/kwh 15378, ,0 kwh/rok - - 1,00 kwh/kwh 6847,6 6847,6 kwh/rok 6.3. Porównanie zużycia nośników energii dla budynku projektowanego i źródła alternatywnego Wykres porównawczy zużycia nośników energii dla systemu ogrzewania i wentylacji 7. Charakterystyka źródeł energii systemu przygotowania ciepłej wody 7.1. Budynek projektowany Rodzaj paliwa Udział % W,tot H u Jedn. Q K,W [kwh/rok] Zużycie paliwa B Jedn. 100,0 1,77 1,00 kwh/kwh 305,5 305,5 kwh/rok - - 1,00 kwh/kwh 5,1 5,1 kwh/rok 7.2. Budynek z alternatywnymi źródłami Rodzaj paliwa Udział % W,tot H u Jedn. Q K,W [kwh/rok] Zużycie paliwa B Jedn. 0,0 0,56 1,00 kwh/kwh 957,1 957,1 kwh/rok - - 1,00 kwh/kwh 5,1 5,1 kwh/rok 7.3. Porównanie zużycia nośników energii dla budynku projektowanego i źródła alternatywnego

6 6 Wykres porównawczy zużycia nośników energii dla systemu przygotowania ciepłej wody 8. Wykresy porównawcze zużycia nośników energii Wykres zużycia nośników energii dla wszystkich systemów w budynku projektowanym

7 7 Wykres zużycia nośników energii dla wszystkich systemów w budynku ze źródłami alternatywnymi Wykres porównawczy zużycia nośników energii dla wszystkich systemów w budynku9. Wskaźniki emisji zanieczyszczeń poszczególnych systemów i nośników energii Informacje uzupełniające: Budynek projektowany System ogrzewania i wentylacji Rodzaj paliwa Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P systemowa - Energia kg/kwh 0, , , , , , ,000000

8 8 elektryczna System przygotowania ciepłej wody Rodzaj paliwa Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P systemowa - Energia elektryczna kg/kwh 0, , , , , , , Budynek z alternatywnymi źródłami System ogrzewania i wentylacji Rodzaj paliwa Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P systemowa - Energia elektryczna kg/kwh 0, , , , , , , System przygotowania ciepłej wody Rodzaj paliwa Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P systemowa - Energia elektryczna kg/kwh 0, , , , , , , Emisja zanieczyszczeń poszczególnych systemów w budynku Budynek projektowany System Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P System ogrzewania i wentylacji System przygotowania ciepłej wody kg/rok 28,3348 7,1615 2, ,3370 4,6706 0,0084 0,0002 kg/rok 2,8265 0,7144 0, ,2067 0,4659 0,0008 0,0000 Całkowita emisja w budynku Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P kg/rok 31,1613 7,8759 2, ,5437 5,1365 0,0092 0, Budynek z alternatywnymi źródłami System Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P System ogrzewania i wentylacji System przygotowania ciepłej wody kg/rok 202, , , , ,3383 0,0600 0,0012 kg/rok 8,7562 2,2131 0, ,3262 1,4433 0,0026 0,0001 Całkowita emisja w budynku Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P kg/rok 211, , , , ,7816 0,0626 0, Bezpośredni efekt ekologiczny Tabela bezpośredniego efektu ekologicznego Emitowane zanieczyszczenie Budynek projektowany [kg/rok] Budynek z alternatywnymi źródłami [kg/rok] Efekt ekologiczny[kg/rok] Redukcja emisji [%] SO 2 31, , , ,15

9 9 NO X 7, , , ,15 CO 2, , , ,15 CO , , , ,15 PYŁ 5, , , ,15 SADZA 0, , , ,15 B-a-P 0, , , , Wykresy bezpośredniego efektu ekologicznego

10 Wyniki analizy porównawczej i wybór systemu zaopatrzenia w energię Obliczenia współczynników toksyczności Wartości współczynnika toksyczności zanieczyszczeń obliczono w oparciu o Rozporządzenie Ministerstwa Środowiska z dnia r. w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu(dz.u. nr 87/2010 poz.16). K SO2 = e SO2/e t = 20/20 mg/m 3 = 1,00 K NOx = e SO2/e t = 20/40 mg/m 3 = 0,50 K CO = e SO2/e t = brak wymagań K CO2 = e SO2/e t = brak wymagań K PYŁ = e SO2/e t = 20/40 mg/m 3 = 0,50 K SADZA = e SO2/e t = 20/8 mg/m 3 = 2,50 K B-a-P = e SO2/e t = 20/0,001 mg/m 3 = 20000, Tabela emisji równoważnej Emitowane Współczynnik Emisja - Budynek Emisja - Budynek z Emisja równoważna - Emisja równoważna -

11 11 zanieczyszczenie toksyczności K projektowany [kg/rok] alternatywnymi źródłami [kg/rok] Budynek projektowany [kg/rok] Budynek z alternatywnymi źródłami [kg/rok] SO 2 1,00 31, , , , NO X 0,50 7, , , , PYŁ 0,50 5, , , , SADZA 2,50 0, , , , B-a-P 20000,00 0, , , , Wykres emisji równoważnej Łączna emisja równoważna 41, , Wybór systemu Na podstawie powyższej analizy środowiskowej wariantem optymalnym jest wariant projektowany. Efekt środowiskowy wyrażony w emisji równoważnej jest o 577,1% ( 238,88 kg/rok) korzystniejszym niż wariant alternatywny. 13. Zestawienie użytych cen jednostkowych na poszczególne paliwa 13.1 Budynek projektowany Lp. Rodzaj paliwa Cena jedn. Jedn. Uwagi 1 2 0,60 zł/kwh 0,50 zł/kwh 13.2 Budynek z alternatywnymi źródłami energii Lp. Rodzaj paliwa Cena jedn. Jedn. Uwagi 1 2 0,60 zł/kwh 0,50 zł/kwh 14. Obliczenia optymalizacyjno-porównawcze kosztów eksploatacyjnych i inwestycyjnych systemu ogrzewania i wentylacji

12 12 Budynek projektowany Dodatkowe informacje:... Koszty eksploatacyjne Lp. Rodzaj robót Zużycie paliwa Jedn. Koszty Uwagi 1 2 Dodatkowe informacje:... Koszty eksploatacyjne systemowa - systemowa - Całkowite koszty eksploatacyjne K H,E= 12 O m + 12 Ab + B Cena jedn.= 3105,17 kwh/rok 1863,10 8,55 kwh/rok 5,13 Opłaty stałe O m zł/m-c 0,00... Abonament Ab zł/m-c 0,00... zł/rok 1868,23 Budynek z alternatywnymi źródłami energii Lp. Rodzaj robót Zużycie paliwa Jedn. Koszty Uwagi 1 2 systemowa - systemowa - Całkowite koszty eksploatacyjne K H,E= 12 O m + 12 Ab + B Cena jedn.= 15377,96 kwh/rok 9226, ,56 kwh/rok 4108,54 Opłaty stałe O m zł/m-c 0,00... Abonament Ab zł/m-c 0,00... zł/rok 13335,31 Wykres porównawczy kosztów inwestycyjnych systemu ogrzewania i wentylacji

13 13 Wykres porównawczy kosztów eksploatacyjnych systemu ogrzewania i wentylacji 15. Obliczenia optymalizacyjno-porównawcze kosztów eksploatacyjnych i inwestycyjnych systemu przygotowania ciepłej wody Dodatkowe informacje:... Koszty eksploatacyjne Budynek projektowany Lp. Rodzaj robót Zużycie paliwa Jedn. Koszty Uwagi 1 2 Dodatkowe informacje:... Koszty eksploatacyjne systemowa - systemowa - Całkowite koszty eksploatacyjne K W,E= 12 O m + 12 Ab + B Cena jedn.= 305,47 kwh/rok 183,28 5,13 kwh/rok 3,08 Opłaty stałe O m zł/m-c 0,00... Abonament Ab zł/m-c 0,00... zł/rok... Budynek z alternatywnymi źródłami energii Lp. Rodzaj robót Zużycie paliwa Jedn. Koszty Uwagi 1 2 systemowa - systemowa - Całkowite koszty eksploatacyjne K W,E= 12 O m + 12 Ab + B Cena jedn.= 957,09 kwh/rok 574,26 5,13 kwh/rok 3,08 Opłaty stałe O m zł/m-c 0,00... Abonament Ab zł/m-c 0,00... zł/rok 577,33 Wykres porównawczy kosztów inwestycyjnych systemu przygotowania ciepłej wody

14 14 Wykres porównawczy kosztów eksploatacyjnych systemu przygotowania ciepłej wody 16. Obliczenia optymalizacyjno-porównawcze dla wybranych systemów zapotrzebowania w energię Wykres kosztów inwestycyjnych Wykres kosztów eksploatacyjnych 17. Wyniki analizy porównawczej i wybór systemu zaopatrzenia w energię 17.1 Analiza systemu ogrzewania i wentylacji Nazwa Projektowany Alternatywny Koszty eksploatacyjne K H,E zł/rok 1868, ,31 Procentowe zmniejszenie kosztów eksploatacyjnych % ,79 Koszty inwestycyjne K H,I zł 0,00 0,00 Procentowe zmniejszenie kosztów inwestycyjnych % -... Koszty eksploatacyjne w przeliczeniu na powierzchnię zł/m 2 rok 13,97 99,73 Koszty inwestycyjne w przeliczeniu na powierzchnię zł/m 2 0,00 0,00 Roczne oszczędności kosztów Or zł/rok ,08 Prosty czas zwrotu inwestycji w źródła alternatywne SPBT - 0,00 WYNIKI ANALIZY: Zastosowanie źródeł alternatywnych jest nie korzystne pod względem eksploatacyjnym 17.2 Analiza systemu przygotowania ciepłej wody Nazwa Projektowany Alternatywny Koszty eksploatacyjne K W,E zł/rok ,33 Procentowe zmniejszenie kosztów eksploatacyjnych % -... Koszty inwestycyjne K W,I zł 0,00 0,00 Procentowe zmniejszenie kosztów inwestycyjnych % -... Koszty eksploatacyjne w przeliczeniu na powierzchnię zł/m 2 rok... 4,32

15 15 Koszty inwestycyjne w przeliczeniu na powierzchnię zł/m 2 0,00 0,00 Roczne oszczędności kosztów Or zł/rok -... Prosty czas zwrotu inwestycji w źródła alternatywne SPBT Analiza zbiorcza opłacalności Nazwa Opłacalność SPBT System ogrzewania i wentylacji nie 0,00 System przygotowania ciepłej wody nie Zestawienie kosztów inwestycyjno - eksploatacyjnych za okres 10,00 lat Wykres zestawienia kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych za okres 10,00 lat Przedział czasowy Koszty inwestycyjne [zł] Wariant projektowany Koszty eksploatacyjne [zł] Koszty inwestycyjne [zł] Wariant alternatywny Koszty eksploatacyjne [zł] 0 0,00-0,00-1 0, , ,30 2 0, , ,95 3 0, , ,59 4 0, , ,24 5 0, , ,89 6 0, , ,54 7 0, , ,19

16 16 8 0, , ,84 9 0, , , , , ,13