1 Środowiskowa analiza optymalizacyjno-porównawcza Nazwa obiektu Adres obiektu Sala gimnastyczna z zapleczem sanitarno szatniowym 41-940 Piekary Śląskie ul. Drzymały dz.nr 4272/325 i 758/325 3 Piekary Śląskie, 2015-05-03
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. Obliczenia optymalizacyjno-porównawcze emisji zanieczyszczeń (aspekt środowiskowy) 12. Wyniki analizy porównawczej i wybór systemu zapotrzebowania na energię
3 1. Dane budynku Przeznaczenie budynku: Użyteczności publicznej Strefa klimatyczna: III Stacja meteorologiczna: Katowice Powierzchnia zabudowy A z =475,05 m 2 Powierzchnia o regulowanej temperaturze A f =474,42 m 2 Powierzchnia netto A=474,42 m 2 Kubatura po obrysie zewnętrznym V e =4082,09 m 3 Kubatura ogrzewana budynku V=3228,21 m 3 Liczba kondygnacji: 1
4 2. Zestawienie rocznego zapotrzebowania na energię użytkową 2.1. Zestawienie rocznego zapotrzebowania na energię użytkową dla systemu ogrzewania i wentylacji 2.1.1. System projektowany Lp. Rodzaj paliwa Udział % Q H,nd [kwh/rok] 1 Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny 100,0 2813,6 2.1.2. System alternatywny Lp. Rodzaj paliwa Udział % Q H,nd [kwh/rok] 1 Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny 100,0 2813,6 2.2. Zestawienie rocznego zapotrzebowania na energię użytkową dla systemu przygotowania ciepłej wody 2.2.1. System projektowany Lp. Rodzaj paliwa Udział % Q W,nd [kwh/rok] 1 Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny 100,0 939,3 2.2.2. System alternatywny Lp. Rodzaj paliwa Udział % Q W,nd [kwh/rok] 1 Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny 60,0 563,6 2 Odnawialne źródła energii - Energia słoneczna 40,0 375,7 3. Dostępne nośniki energii Gaz, prąd. 4. Warunki przyłączenia do sieci zewnętrznych Zgodnie z projektem
5 5. Opis systemów zapotrzebowania w energię do analizy porównawczej Lp. Nazwa systemu Wariant projektowany 1 System ogrzewania 2 System wentylacji 3 System ciepłej wody Tak. Kotły gazowe z zamkniętą komorą spalania kondensacyjne. Ogrzewanie wodne. TAK; wentylacja mechaniczna wywiewna działająca okresowo o strumieniach powietrza Vve1=0,00 m 3 /h, Vve2=0,00 m 3 /h; wentylacja mechaniczna nawiewno-wywiewna działająca okresowo o strumieniach powietrza Vve1=0,00 m 3 /h, Vve2=0,00 m 3 /h. TAK, Centr. podgrz. wody sys. z obiegami cyrkulacyjnymi z ograniczeniem pracy, z pionami instalacyjnymi i przew. rozprowadzającymi izolowanymi o sprawności przesyłu ηw,d=0,80, Zasobnik ciepłej wody użytkowej wyprodukowany po 2005 r. o sprawności akumulacji ηw,s=0,85.
6 6. Charakterystyka źródeł energii systemu ogrzewania i wentylacji 6.1. Budynek projektowany Rodzaj paliwa Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny Energia elektryczna - Sieć elektroenergetyczna systemowa Udział % η H,tot H u Jedn. Q K,H [kwh/rok] Zużycie paliwa B Jedn. 100,0 0,72 9,97 kwh/m 3 3884,9 389,7 m 3 /rok 100,0 1,00 1,00 kwh/k Wh 263,3 263,3 kwh/ro k 6.2. Budynek z alternatywnymi źródłami Rodzaj paliwa Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny Udział % η H,tot H u Jedn. Q K,H [kwh/rok] Zużycie paliwa B Jedn. 100,0 0,72 9,97 kwh/m 3 3884,9 389,7 m 3 /rok 6.3. Porównanie zużycia nośników energii dla budynku projektowanego i źródła alternatywnego
7 Wykres porównawczy zużycia nośników energii dla systemu ogrzewania i wentylacji
8 7. Charakterystyka źródeł energii systemu przygotowania ciepłej wody 7.1. Budynek projektowany Rodzaj paliwa Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny Energia elektryczna - Sieć elektroenergetyczna systemowa Udział % η W,tot H u Jedn. Q K,W [kwh/rok] Zużycie paliwa B Jedn. 100,0 0,60 9,97 kwh/m 3 1569,8 157,4 m 3 /rok 100,0 1,00 1,00 kwh/k Wh 105,1 105,1 kwh/ro k 7.2. Budynek z alternatywnymi źródłami Rodzaj paliwa Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny Odnawialne źródła energii - Energia słoneczna Udział % η W,tot H u Jedn. Q K,W [kwh/rok] Zużycie paliwa B Jedn. 60,0 1,00 9,97 kwh/m 3 563,6 56,5 m 3 /rok 40,0 0,58 1,00 MJ/kg 650,1 2340,2 kwh/ro k 7.3. Porównanie zużycia nośników energii dla budynku projektowanego i źródła alternatywnego
9 Wykres porównawczy zużycia nośników energii dla systemu przygotowania ciepłej wody
10 8. Wykresy porównawcze zużycia nośników energii Wykres zużycia nośników energii dla wszystkich systemów w budynku projektowanym
11 Wykres zużycia nośników energii dla wszystkich systemów w budynku ze źródłami alternatywnymi
12 Wykres porównawczy zużycia nośników energii dla wszystkich systemów w budynku
13 9. Wskaźniki emisji zanieczyszczeń poszczególnych systemów i nośników energii Informacje uzupełniające:... 9.1. Budynek projektowany System ogrzewania i wentylacji Rodzaj paliwa Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny Energia elektryczna - Sieć elektroenergetyczna systemowa kg/1,0e6 m 3 0,000120 1280,000 000 360,0000 00 1964000, 000000 15,00000 0 0,000000 0,000000 kg/kwh 0,009100 0,002300 0,000690 0,812000 0,001500 0,000003 0,000000 System przygotowania ciepłej wody Rodzaj paliwa Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny Energia elektryczna - Sieć elektroenergetyczna systemowa kg/1,0e6 m 3 0,000120 1280,000 000 9.2. Budynek z alternatywnymi źródłami 360,0000 00 1964000, 000000 15,00000 0 0,000000 0,000000 kg/kwh 0,009100 0,002300 0,000690 0,812000 0,001500 0,000003 0,000000 System ogrzewania i wentylacji Rodzaj paliwa Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny kg/1,0e6 m 3 0,000120 1280,000 000 360,0000 00 1964000, 000000 System przygotowania ciepłej wody 15,00000 0 0,000000 0,000000 Rodzaj paliwa Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P Miejscowe wytwarzanie energii w budynku - Gaz ziemny Odnawialne źródła energii - Energia słoneczna kg/1,0e6 m 3 0,000120 1280,000 000 360,0000 00 1964000, 000000 15,00000 0 0,000000 0,000000 kg/gj 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000
14 10. Emisja zanieczyszczeń poszczególnych systemów w budynku 10.1. 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 2,3956 1,1042 0,3219 979,0554 0,4007 0,0007 0,0000 kg/rok 0,9566 0,4433 0,1292 394,5868 0,1600 0,0003 0,0000 Całkowita emisja w budynku Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P kg/rok 3,3522 1,5476 0,4511 1373,642 2 0,5608 0,0010 0,0000 10.2. 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 0,0000 0,4988 0,1403 765,2964 0,0058 0,0000 0,0000 kg/rok 0,0000 0,0724 0,0204 111,0257 0,0008 0,0000 0,0000 Całkowita emisja w budynku Jedn. SO 2 NO X CO CO 2 PYŁ SADZA B-a-P kg/rok 0,0000 0,5711 0,1606 876,3221 0,0067 0,0000 0,0000
15 11. Bezpośredni efekt ekologiczny 11.1. Tabela bezpośredniego efektu ekologicznego Emitowane zanieczyszczenie Budynek projektowany [kg/rok] Budynek z alternatywnymi źródłami [kg/rok] Efekt ekologiczny[kg/rok] Redukcja emisji [%] SO 2 3,352167 0,000000 3,352167 100,00 NO X 1,547553 0,571126 0,976426 63,09 CO 0,451135 0,160629 0,290506 64,39 CO 2 1373,642183 876,322105 497,320078 36,20 PYŁ 0,560762 0,006693 0,554069 98,81 SADZA 0,000995 0,000000 0,000995 100,00 B-a-P 0,000020 0,000000 0,000020 100,00 11.2. Wykresy bezpośredniego efektu ekologicznego
16
17
18 12. Wyniki analizy porównawczej i wybór systemu zaopatrzenia w energię 12.1. Obliczenia współczynników toksyczności Wartości współczynnika toksyczności zanieczyszczeń obliczono w oparciu o Rozporządzenie Ministerstwa Środowiska z dnia 26.01.2010 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 = 20000,00 12.2. Tabela emisji równoważnej Emitowane zanieczyszczenie Współczynnik toksyczności K Emisja - Budynek projektowany [kg/rok] Emisja - Budynek z alternatywnymi źródłami [kg/rok] Emisja równoważna - Budynek projektowany [kg/rok] Emisja równoważna - Budynek z alternatywnymi źródłami [kg/rok] SO 2 1,00 3,352167 0,000000 3,352167 0,000000 NO X 0,50 1,547553 0,571126 0,773776 0,285563 PYŁ 0,50 0,560762 0,006693 0,280381 0,003346 SADZA 2,50 0,000995 0,000000 0,002486 0,000000 B-a-P 20000,00 0,000020 0,000000 0,397840 0,000000 Łączna emisja równoważna 4,806650 0,288910
19 12.3. Wykres emisji równoważnej 12.4. Wybór systemu Na podstawie powyższej analizy środowiskowej wariantem optymalnym jest wariant alternatywny. Efekt środowiskowy wyrażony w emisji równoważnej dla wariantu alternatywnego z przygotowaniem ciepłej wody z wykorzystaniem energii słonecznej jest o 94,0% ( 4,52 kg/rok) korzystniejszym niż wariant projektowany. Ze względu na niekorzystne czynniki ekonomiczne i brak możliwości technicznych realizacji wariantu alternatywnego Inwestor podjął decyzję o realizacji wariantu projektowanego.