PROGRAM REDUKCJI EMISJI NA TERENIE GMINY MUSZYNA. 1. Cele zadania oraz podstawowe przyczyny podjęcia jego realizacji

Transkrypt

1 Załącznik nr 1 do Uchwały Rady Miasta i Gminy Uzdrowiskowej Muszyna Nr XXII/328/2008 z dnia 29 października 2008 r. PROGRAM REDUKCJI EMISJI NA TERENIE GMINY MUSZYNA 1. Cele zadania oraz podstawowe przyczyny podjęcia jego realizacji Celem głównym zadania jest realizacja Programu redukcji emisji na terenie gminy Muszyna". Zastąpienie niskiej jakości paliw stałych i ciekłych paliwami ekologicznymi lub innymi nośnikami energii w gminie jest jednym z priorytetowych zadań rozpatrywanych w dokumentach planistycznych : - Programie ochrony środowiska dla Gminy Muszyna na lata przyjętym uchwałą Nr XII/291/2005 Rady Miasta i Gminy Uzdrowiskowej Muszyna z dnia 3 luty 2005 roku, który to w rozdziale IV - Polityka ochrony środowiska - pkt.4.2 Ochrona powietrza wskazuje na ograniczenie niskiej emisji poprzez min. wykorzystanie energii słonecznej. Program jest odpowiedzią na potrzeby, wynikające z dbałości o środowisko naturalne na poziomie samorządu lokalnego i podejmowanych przez niego inicjatyw w tym zakresie. Modernizacja istniejących systemów grzewczych spowoduje redukcje emisji szkodliwych do powietrza. Przewiduje się, iż modernizacje prowadzone w ramach Programu redukcji emisji na terenie Gminy Muszyna", będą obejmować instalację kolektorów słonecznych na wszystkich wymienionych budynkach. System solarny w każdym obiekcie będzie wspomagał istniejącą instalację ciepłej wody użytkowej. Program likwidacji niskiej emisji dla Gminy Muszyna będzie obejmował budynki użyteczności publicznej na terenie Gminy Muszyna. Programem objęte będą następujące obiekty: - Zespół Szkół Ogólnokształcących w Muszynie, - Przedszkole Gminne w Muszynie, - Przedszkole Powroźnik - Szkoła Podstawowa w Powroźniku, - Zakład Opieki Zdrowotnej Muszyna,

2 - Szkoła Podstawowa Nr 2 w Muszynie, - Szkoła Podstawowa w Żegiestowie, 2. Opis zastosowanych rozwiązań Realizacja Programu redukcji emisji na terenie gminy Muszyna" będzie polegał na instalacji systemów solarnych w wybranych obiektach gminy. Instalacja solarna będzie podgrzewała wodę użytkową, przez co zmniejszy się zużycie paliw konwencjonalnych. Podstawowym wyposażeniem instalacji solarnej są: kolektory słoneczne, zbiorniki ciepłej wody użytkowej, automatyka i armatura zabezpieczająca, inne. W sytuacji kiedy ceny tradycyjnych paliw wykorzystywanych do ogrzewania wody użytkowej ciągle rosną warto zastosować instalację solarną - której praca nie wiąże się z żadnymi kosztami, słońce jest bowiem nie wy czerpalnym i bezpłatnym źródłem energii. Kolektory słoneczne to nowoczesne i tanie w eksploatacji źródło ciepła. Ich działanie polega na zamianie energii promieniowania słonecznego na ciepło, które wykorzystuje się do ogrzewania wody użytkowej, ogrzewania wody w basenach kąpielowych, a w okresie jesiennym i wiosennym w przypadku nadmiernego nagromadzenia ciepła układ solarny może wspomagać instalację centralnego ogrzewania. Kolektory słoneczne montowane są najczęściej na dachach budynków. Stosowane są również rozwiązania, w których kolektory słoneczne montowane są przy balustradach, lub na konstrukcjach wolnostojących ustawianych w sąsiedztwie modernizowanego obiektu. Montaż kolektorów jest realizowany przez ich umieszczenie bezpośrednio na połaci dachu, pod warunkiem, że dach jest spadzisty pod odpowiednim kątem, lub na specjalnych stalowych, bądź aluminiowych konstrukcjach wsporczych. Istotnym czynnikiem przy doborze systemu solarnego jest dostęp do wolnego miejsca o odpowiedniej powierzchni umożliwiającej montaż projektowanej liczby kolektorów słonecznych. 3. Dobór systemu przygotowania c.w.u. Przyjęte rozwiązania ideowe przewidują redukcję kosztów ponoszonych przez Urząd Gminy na przygotowywanie ciepłej wody użytkowej w obiektach gminnych objętych Programem redukcji emisji na terenie Gminy Muszyna". Redukcja kosztów nastąpi w efekcie

3 zastosowania systemów odnawialnych źródeł energii opartych na instalacjach kolektorów słonecznych. Przeprowadzone modernizacje będą wykorzystywały kolektory słoneczne, które w okresie nasłonecznienia pełnić będą role przygotowania ciepła dla omawianych obiektów. W czasie niedostatecznego nasłonecznia funkcję podgrzewu c.w.u. przejmą istniejące kotłownie. Zaproponowane systemy opierały się będą na maksymalnym wykorzystaniu energii słonecznej dopiero przy niedostatecznym nasłonecznieniu funkcje dostarczania ciepła przejmą istniejące instalacje. Kolektory słoneczne montuje się tak, aby zwrócone były w kierunku południowym a optymalny kąt pochylenia kolektora słonecznego w stosunku do podłoża powinien wynosić 43. W naszej szerokości geograficznej najlepsze właściwości pracy kolektorów uzyskuje się przy ustawieniu ich w kierunku południowym pod kątem 43. Odchyłka od orientacji południowej +/- 10, powoduje zmniejszenie wydajności kolektora o 4 % w skali całego roku. Podobnie jest ze zmiana kąta pochylenia; odchyłka +/- 15 powoduje zmniejszenie wydajności kolektorów słonecznych o około 5 % w skali całego roku. Dopuszcza się skierowanie kolektorów w kierunkach WS i ES. Dobór liczby kolektorów słonecznych jest uzależniony od zapotrzebowania na energię cieplną obiektu oraz od możliwości montażowych. Zapotrzebowanie na energię cieplną do przygotowania ciepłej wody użytkowej odnosi się do ilości wody zużywanej na potrzeby osób przebywających w obiekcie. Na podstawie danych dotyczących zużycia wody w sezonie w latach ubiegłych wyliczono dobowe zużycia wody i do takiej ilości zużywanej wody dobrano liczbę kolektorów słonecznych. Ilość ta została tak dobrana aby w okresach letnich nie było nadwyżek energii, które mogą spowodować zmiany właściwości fizycznych glikolu, a w konsekwencji do awarii systemu. Dobór ilości kolektorów potwierdził się przyjmując liczbę użytkowników obiektów oraz normy zużycia wody w Polsce według Rozporządzenia Ministra Infrastruktury. 4. Opis działania systemu solarnego Priorytetowym źródłem ciepła potrzebnego do przygotowywania ciepłej wody użytkowej będzie system solarny pracujący w układzie ciśnieniowym.

4 Na obiektach objętych Programem redukcji emisji na terenie Gminy Muszyna" systemy solarne na każdym z nich zostaną podzielone na dwa obiegi. Poniżej przedstawiono ideowy schemat instalacji solarnej wspomagający instalację podgrzewu wody użytkowej. Promieniowanie słoneczne padające na powierzchnię absorpcyjną kolektora słonecznego przekazuje energię w postaci ciepła przepływającemu przez nie płynowi solarnemu (glikol propylenowy - dopuszczony w przemyśle spożywczym). W proponowanych rozwiązaniach gorący glikol przepływa przez wężownice w zasobnikach c.w.u. W przypadku niedostatecznego nasłonecznienia ilość energii słonecznej przekazywana kolektorom może okazać się niewystarczająca do podgrzania wody. Dogrzewanie realizowane będzie poprzez wykorzystanie istniejących kotłowni. Cyrkulację płynu solarnego między kolektorami a wężownicami w zasobnikach ciepła wymuszać będzie pompa obiegowa (wchodząca w skład stacji pompowej) Całością procesów związanych z prawidłową pracą instalacji solarnej steruje układ automatycznej regulacji. Automatyka ta zostanie specjalnie zaprojektowana do właściwości poszczególnych obiektów. Regulator współpracuje z czujnikami temperatury (umieszczonymi na wyjściu z kolektorów, na zasobnikach c.w.u.) i uruchamia pompę obiegową. Zadaniem regulatora jest załączenie pompy obiegowej wówczas, gdy różnica temperatur jest wystarczająca dla wymiany ciepła pomiędzy czynnikiem roboczym w kolektorze a czynnikiem ogrzewanym w zasobniku. Układ automatyki kolektorów słonecznych posiadał będzie następujące funkcje: kontrola procesu przekazywania energii solarnej z kolektorów do zbiorników magazynowych c.w.u. kontrola procesu pracy układu solarnego w stosunku do podgrzewacza istniejącego możliwość przerwania procesu transportu ciepła w przypadku niebezpieczeństwa przegrzania zbiorników c.w.u..procedura schłodzenia kolektorów słonecznych Przed nadmiernym wzrostem ciśnieniem zabezpiecza instalację przeponowe naczynie wzbiorcze oraz zawór bezpieczeństwa, natomiast odpowietrznik zainstalowany w najwyższych punktach instalacji obiegu kolektorowego pozwala na dokładne jej odpowietrzanie. Pomiędzy wylotem z kolektorów a zbiornikiem montowany jest zawór zwrotny, który zapobiega ewentualnej odwrotnej cyrkulacji glikolu w godzinach nocnych.

5 5. Opis stanu istniejącego a) Zespół Szkół Ogólnokształcących w Muszynie wody użytkowej jest kotłownia gazowa. Dodatkowo do podgrzewu wody użytkowej zamontowano już 6 kolektorów słonecznych, jednak po ich zamontowaniu w szkole zaczęto organizować w okresie wakacyjnym różne akcje dla dzieci i obecnie kolektory pokrywają zapotrzebowanie na zużycie wody w około 20%. Zużycie gazu (na potrzeby c.w.u.) o wartości opałowej 0,031 GJ/m 3 wynosi około 7050 m 3 /rok. Sprawność kotła gazowego 94%. W kotłowni zamontowano 2 kotły De Dietrich typu DTG 220 o mocy 100 kw każdy zamontowane w 2004 roku. Posiadają zamontowaną automatykę pogodową Dimatic-M Delta. Ciepła woda podgrzewana jest w dwóch zasobnikach po 1000 l każdy. b) Przedszkole w Muszynie wody użytkowej jest terma gazowa o pojemności 200 l. Zużycie gazu (dla c.w.u.) o wartości opałowej 0,031 GJ/m 3 wynosi około 4760 m 3 /rok. Sprawność termy około 60% - duże straty na przesyle. W okresie wakacji w przedszkolu działa biblioteka. Planuje się użytkowanie przedszkola na kolonie. c) Szkoła podstawowa w Żegiestowiej wody użytkowej jest olej opałowy. Zużycie oleju o wartości opałowej 0,0428 GJ/kg wynosi około 1240 l/rok (na potrzeby c.w.u.), gęstość oleju 0,82 kg/l, sprawność kotła 94% ( 2 kotły Viessmann Paromat Simplex o mocy 460 kw z 1999 roku). W czsie wakacji zużycie jest zmniejszone użytkowane tylko do sprzątania, remontów itp.. Planuje się użytkowanie szkoły w okresie letnim poprzez uruchomienie akcji LATO. d) Zakład Opieki Zdrowotnej w Muszynie wody użytkowej jest terma gazowa Ariston SGA PL300 o pojemności 300l. Zużycie gazu (na potrzeby c.w.u.) o wartości opałowej 0,031 GJ/m 3 wynosi około 8150 m 3 /rok. Sprawność termy około 60% duże straty na przesyle. e) Przedszkole w Powroźniku wody użytkowej jest kotłownia gazowa. Zużycie gazu (dla c.w.u.) o wartości opałowej 0,031 GJ/m 3 wynosi około 1100 m 3 /rok. Sprawność kotła gazowego 94%. W kotłowni zamontowano kocioł De Dietrich typu DTG zamontowany w 2006 roku. Posiad on zamontowaną automatykę pogodową.

6 Ciepła woda podgrzewana jest w zasobniku o pojemności 200 l. Planuje się uruchomienie przedszkola na okres wakacji. f) Szkoła Podstawowa w Powroźniku wody użytkowej jest kotłownia gazowa. Zużycie gazu (na potrzeby c.w.u.) o wartości opałowej 0,031 GJ/m 3 wynosi około 1420 m 3 /rok. Sprawność kotła gazowego 94%. W kotłowni zamontowano 2 kotły Viessmann typu Paromat Simplex PS o mocy 80 kw zamontowano w 1999 roku. Ciepła woda podgrzewana jest w zasobniku o pojemności 1000 l jednak jest bardzo stary, będzie wymieniany. Na okres wakacji w Szkole planuje się organizować akcję LATO, a w przyszłych latach również kolonie. g) Szkoła Podstawowa nr 2 w Muszynie wody użytkowej jest kotłownia gazowa. Zużycie gazu (na potrzeby c.w.u.) o wartości opałowej 0,031GJ/m 3 wynosi około 2100 m 3 /rok. Sprawność kotła gazowego 90%. W kotłowni zamontowano kocioł Firmy Radan typu RD o mocy 126 kw zamontowany w 1999 roku. Ciepła woda podgrzewana jest w zasobniku o pojemności 500 l W okresie letnim wykorzystywany jest na kolonie, z czynną stołówką.