Efekt ekologiczny modernizacji Jesienna 25 30-00 Wadowice Powiat Wadowicki województwo: małopolskie inwestor: wykonawca opracowania: uprawnienia wykonawcy: data wykonania opracowania: numer opracowania: podpis wykonawcy:
ZAWARTOŚĆ 1 Wstęp 3 1.1. Cel opracowania 3 1.2. Charakterystyka stanu istniejącego 4 1.3. Charakterystyka stanu projektowanego 5 2 Obliczenie emisji zanieczyszczeń 7 2.1. Emisja zanieczyszczeń - stan istniejący 7 2.2. Emisja zanieczyszczeń - stan projektowany 10 3 Porównanie wielkości emisji zanieczyszczeń dla stanu istniejącego i projektowanego 14 3.1. Bezpośredni efekt ekologiczny 14 3.2. Emisja równoważna 15 3.3. Wskaźniki kosztów redukcji zanieczyszczeń 17 4. Podsumowanie 18 Strona 2
1 WSTĘP 1.1. CEL OPRACOWANIA Celem opracowania jest wskazanie efektu ekologicznego dla inwestycji obejmującej termomodernizację. Dane budynku: Budynek biurowy Zakres prac: 1. Docieplenie ścian zewnętrznych. 2. Docieplenie dachów. 3. Wymiana okien i drzwi zewnętrznych 4. Wymiana kotłów. 5. Instalacja pomp ciepła powietrze/woda. 6. Wbudowanie układów pompowo-mieszaczowych, sterowanych pogodowo. 7. Wymiana instalacji przesyłowej z rozdzieleniem stref budynku. 8. Montaż zaworów termostatycznych z głowicami termicznymi. 9. Płukanie chemiczne istniejących grzejników. 10. Izolacja rur przesyłowych wełną mineralną. 11. Zastosowanie regulacji hydraulicznej. 12. Zastosowanie wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej z odzyskiem ciepła w wymiennikach rotacyjnych i nagrzewnicami woda/glikol. 13. Zastosowanie wentylacji mechanicznej wywiewnej z wentylatorami dachowymi. Opracowanie Strona 3
1.2. CHARAKTERYSTYKA STANU ISTNIEJĄCEGO 1.2.1 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 1 - Kotłownia lokalna Przeznaczenie źródła: centralne ogrzewanie Opis źródła: Kocioł na miał węglowy bez regulacji procesu spalania Ocena stanu technicznego źródła i instalacji: Brak izolacji na zbiorniku i przewodach doprowadzających do pionów. Niewystarczająca izolacja pionów. Tabela 1.2.1. Charakterystyka źródła ciepła nr 1 - stan istniejący Sprawność wytwarzania źródła 0.7500 Sprawność systemu grzewczego 0.6200 Zużycie ciepła 120.97 [GJ/rok] Moc cieplna 15.00 [MW/rok] Paliwo węgiel kamienny - miał (0-10mm) Wartość opałowa paliwa 19.00 [GJ/t] Zawartość siarki 0.8000 [%] Zawartość popiołu 12.00 [%] 1.2.2 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 2 - Kotłownia lokalna Przeznaczenie źródła: ciepła woda użytkowa Opis źródła: Kocioł na miał węglowy Ocena stanu technicznego źródła i instalacji: Brak izolacji na zbiorniku ciepłej wody oraz przewodach odprowadzających ciepłą wodę Tabela 1.2.2. Charakterystyka źródła ciepła nr 2 - stan istniejący Sprawność wytwarzania źródła 0.7500 Sprawność systemu grzewczego 0.6200 Zużycie ciepła 17.74 [GJ/rok] Moc cieplna 15.00 [MW/rok] Paliwo węgiel kamienny - miał (0-10mm) Wartość opałowa paliwa 19.00 [GJ/t] Zawartość siarki 0.8000 [%] Zawartość popiołu 12.00 [%] Strona 4
1.3. CHARAKTERYSTYKA STANU PROJEKTOWANEGO 1.3.1 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 1 - Kotłownia lokalna po modernizacji Przeznaczenie źródła: centralne ogrzewanie Opis źródła: Kocioł na węgiel z regulacją procesu spalania Ocena stanu technicznego źródła i instalacji: Nowoczesny kocioł na węgiel z regulacją procesu spalania. Dodatkowo możliwość spalania biomasy. Tabela 1.3.1. Charakterystyka źródła ciepła nr 1 - stan projektowany Sprawność wytwarzania źródła 0.8900 Sprawność systemu grzewczego 0.8700 Zużycie ciepła 41.21 [GJ/rok] Moc cieplna 9.00 [MW/rok] Paliwo węgiel kamienny - orzech (30-80mm) Wartość opałowa paliwa 29.00 [GJ/t] Zawartość siarki 0.6000 [%] Zawartość popiołu 6.00 [%] 1.3.2 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 2 - Kocioł gazowy Przeznaczenie źródła: ciepła woda użytkowa Opis źródła: Kocioł gazowy do dogrzewania wody w wymienniku Ocena stanu technicznego źródła i instalacji: Izolacja zbiornika oraz przewodów odprowadzających ciepłą wodę spełnia minimalne wymagania określone w Warunkach Technicznych. Tabela 1.3.2. Charakterystyka źródła ciepła nr 2 - stan projektowany Sprawność wytwarzania źródła 0.9400 Sprawność systemu grzewczego 0.9100 Zużycie ciepła 3.02 [GJ/rok] Moc cieplna 3.00 [MW/rok] Paliwo Gaz ziemny zaazotowany typu Ls (dawniej GZ - 35) Wartość opałowa paliwa 24.00 [MJ/m³] Zawartość siarki 0.0000 [mg/m³] Zawartość popiołu 0.0000 [%] Strona 5
1.3.3 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 3 - Kotłownia lokalna po modernizacji Przeznaczenie źródła: ciepła woda użytkowa Opis źródła: Kocioł na węgiel z regulacją procesu spalania Ocena stanu technicznego źródła i instalacji: Nowoczesny kocioł na węgiel z regulacją procesu spalania. Dodatkowo możliwość spalania biomasy. Tabela 1.3.3. Charakterystyka źródła ciepła nr 3 - stan projektowany Sprawność wytwarzania źródła 0.8900 Sprawność systemu grzewczego 0.8700 Zużycie ciepła 3.16 [GJ/rok] Moc cieplna 3.00 [MW/rok] Paliwo węgiel kamienny - orzech (30-80mm) Wartość opałowa paliwa 29.00 [GJ/t] Zawartość siarki 0.6000 [%] Zawartość popiołu 6.00 [%] Strona 6
2 OBLICZENIE EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ 2.1. EMISJA ZANIECZYSZCZEŃ - STAN ISTNIEJĄCY 2.1.1 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 1 - Kotłownia lokalna Źródło informacji o danych emisyjnych: Tabela 2.1.1. Emisja zanieczyszczeń dla źródła ciepła nr 1 - stan istniejący Emitowane zanieczyszczenie Wskaźnik emisji [kg/gj] Zużycie ciepła [GJ/rok] Emisja [kg/rok] SO2 0.6737 81.49 NO2 0.0526 6.37 CO 2.37 286.50 CO2 105.26 120.97 12 733.45 Pył 1.26 152.80 Sadza 0.0421 5.09 Benzo(a)piren 0.0007 0.0891 2.1.2 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 2 - Kotłownia lokalna Źródło informacji o danych emisyjnych: Tabela 2.1.2. Emisja zanieczyszczeń dla źródła ciepła nr 2 - stan istniejący Emitowane zanieczyszczenie Wskaźnik emisji [kg/gj] Zużycie ciepła [GJ/rok] Emisja [kg/rok] SO2 0.6737 11.95 NO2 0.0526 0.9338 CO 2.37 42.02 CO2 105.26 17.74 1 867.57 Pył 1.26 22.41 Sadza 0.0421 0.7470 Benzo(a)piren 0.0007 0.0131 Strona 7
2.1.3 Łączna emisja zanieczyszczeń ze wszystkich źródeł ciepła - stan istniejący Tabela 2.1.3. Łączna emisja zanieczyszczeń ze wszystkich źródeł ciepła - stan istniejący Emitowane zanieczyszczenie Łączne zużycie ciepła [GJ/rok] Łączna emisja [kg/rok] SO2 93.45 NO2 7.30 CO 328.52 CO2 138.71 14 601.02 Pył 175.21 Sadza 5.84 Benzo(a)piren 0.1022 Strona 8
2.2. EMISJA ZANIECZYSZCZEŃ - STAN PROJEKTOWANY 2.2.1 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 1 - Kotłownia lokalna po modernizacji Źródło informacji o danych emisyjnych: Tabela 2.2.1. Emisja zanieczyszczeń dla źródła ciepła nr 1 - stan projektowany Emitowane zanieczyszczenie Wskaźnik emisji [kg/gj] Zużycie ciepła [GJ/rok] Emisja [kg/rok] SO2 0.3310 13.64 NO2 0.1379 5.68 CO 0.6897 28.42 CO2 72.41 41.21 2 983.95 Pył 0.5517 22.73 Sadza 0.0055 0.2273 Benzo(a)piren 0.0001 0.0045 2.2.2 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 2 - Kocioł gazowy Źródło informacji o danych emisyjnych: Tabela 2.2.2. Emisja zanieczyszczeń dla źródła ciepła nr 2 - stan projektowany Emitowane zanieczyszczenie Wskaźnik emisji [kg/gj] Zużycie ciepła [GJ/rok] Emisja [kg/rok] SO2 0.0000 0.0000 NO2 0.2188 0.6611 CO 0.0079 0.0239 CO2 57.29 3.02 173.13 Pył 0.0004 0.0011 Sadza 0.0000 0.0000 Benzo(a)piren 0.0000 0.0000 Strona 10
2.2.3 ŹRÓDŁO CIEPŁA NR 3 - Kotłownia lokalna po modernizacji Źródło informacji o danych emisyjnych: Tabela 2.2.3. Emisja zanieczyszczeń dla źródła ciepła nr 3 - stan projektowany Emitowane zanieczyszczenie Wskaźnik emisji [kg/gj] Zużycie ciepła [GJ/rok] Emisja [kg/rok] SO2 0.3310 1.05 NO2 0.1379 0.4360 CO 0.6897 2.18 CO2 72.41 3.16 228.89 Pył 0.5517 1.74 Sadza 0.0055 0.0174 Benzo(a)piren 0.0001 0.0003 2.2.4 Łączna emisja zanieczyszczeń ze wszystkich źródeł ciepła - stan projektowany Tabela 2.2.4. Łączna emisja zanieczyszczeń ze wszystkich źródeł ciepła - stan projektowany Emitowane zanieczyszczenie Łączne zużycie ciepła [GJ/rok] Łączna emisja [kg/rok] SO2 14.69 NO2 6.78 CO 30.62 CO2 47.39 3 385.98 Pył 24.48 Sadza 0.2448 Benzo(a)piren 0.0049 Strona 11
3. PORÓWNANIE WIELKOŚCI EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ DLA STANU 3.1. BEZPOŚREDNI EFEKT EKOLOGICZNY W tabeli 3.1.1. przedstawiono obliczeniową (obliczoną w bilansie energetycznym wg aktualnie obowiązujących norm w oparciu o średniomiesięczne temperatury obliczeniowe) emisję roczną [kg/rok] dla stanu istniejącego i projektowanego. Stopień redukcji zanieczyszczeń obliczono w oparciu o wielkości emisji rocznej. Podano również redukcję ilości emitowanych zanieczyszczeń w jednostkach wagowych [kg/rok] po zrealizowaniu inwestycji. Tabela 3.1.1. Bezpośredni efekt ekologiczny Emitowane zanieczyszczenie Stan istniejący [kg/rok] Stan projektowany [kg/rok] Efekt ekologiczny [kg/rok] Redukcja emisji [%] SO2 93.45 14.69 78.76 84.28 NO2 7.30 6.78 0.5198 7.12 CO 328.52 30.62 297.90 90.68 CO2 14 601.02 3 385.98 11 215.04 76.81 Pył 175.21 24.48 150.73 86.03 Sadza 5.84 0.2448 5.60 95.81 Benzo(a)piren 0.1022 0.0049 0.0973 95.21 Wykres 3.1.1. Bezpośredni efekt ekologiczny dla stanu istniejącego i projektowanego - poszczególne zanieczyszczenia SO2 emisja [kg/rok] NO2 emisja [kg/rok] CO emisja [kg/rok] CO2 emisja [kg/rok] Pył emisja [kg/rok] Sadza emisja [kg/rok] Benzo(a)piren emisja [kg/rok] Strona 14
3.2. EMISJA RÓWNOWAŻNA Emisja równoważna, czyli zastępcza, jest to wielkość ogólna emisji zanieczyszczeń pochodzących z określonego (ocenianego) źródła zanieczyszczeń, która to wielkość ogólna wynika z zsumowania wielkości rzeczywistych emisji poszczególnych rodzajów zanieczyszczeń pochodzących z tego źródła pomnożonych przez ich współczynniki toksyczności, zgodnie ze wzorem: gdzie: Er = Et * Kt Er - emisja równoważna źródeł emisji Et - emisja równoważna źródeł emisji Kt - współczynnik toksyczności zanieczyszczenia o indeksie t, który to współczynnik wyraża stosunek dopuszczalnej średniorocznej wartości stężenia dwutlenku siarki eso2 do dopuszczalnej średniorocznej wartości danego zanieczyszczenia et, co można określić wzorem: Kt = eso2 / et Współczynniki toksyczności zanieczyszczeń określono w oparciu o obowiązujące Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 26 stycznia 2010r. w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu (Dz. U. rok 1010, nr 16, poz 87). K SO2 = 20 µg/m³ : 20 µg/m³ = 1 K NO2 = 20 µg/m³ : 40 µg/m³ = 0.5 K CO = 20 µg/m³ : nie określone = nie określone K CO2 = 20 µg/m³ : nie określone = nie określone K Pył = 20 µg/m³ : 40 µg/m³ = 0.5 K Sadza = 20 µg/m³ : 8 µg/m³ = 2.5 K Benzo(a)piren = 20 µg/m³ : 0.001 µg/m³ = 20000 Strona 15
Tabela 3.2.1. Emisja równoważna dla stanu istniejącego i projektowanego Emitowane zanieczyszczenie Współczynnik toksyczności Emisja - stan istniejący [kg/rok] Emisja równoważna - stan istniejący [kg/rok] Emisja - stan projektowany [kg/rok] Emisja równoważna - stan projektowany [kg/rok] SO2 1.00 93.45 93.45 14.69 14.69 NO2 0.5000 7.30 3.65 6.78 3.39 Pył 0.5000 175.21 87.61 24.48 12.24 Sadza 2.50 5.84 14.60 0.2448 0.6120 Benzo(a) piren 20 000.00 0.1022 2 044.14 0.0049 97.92 Efekt ekologiczny wyrażony emisją równoważną wynosi 2 114.60 kg/rok, tj. 94.26 %. Wykres 3.2.1. Emisja równoważna dla stanu istniejącego i projektowanego (Poszczególne zanieczyszczenia)[kg/rok] Wykres 3.2.2. Emisja równoważna dla stanu istniejącego i projektowanego (Łącznie)[kg/rok] Strona 16
3.3. WSKAŹNIKI KOSZTÓW REDUKCJI ZANIECZYSZCZEŃ Tabela 3.3.1 Opłaty za korzystanie ze środowiska: Opłaty wg Obwieszczenia Ministra Środowiska z dnia 18 sierpnia 2009 r. w sprawie wysokości stawek opłat za korzystanie ze środowiska na rok 2010 Emitowane zanieczyszczenie Ilość unosu - stan projektowany [kg/rok] Emisja - stan projektowany [kg/rok] Opłata jednostkowa [zł/kg] Opłata naliczona Ditlenek siarki (dwutlenek siarki) 14.69 14.69 0.4600 6.76 Ditlenek azotu (dwutlenek azotu) 6.78 6.78 0.4600 3.12 Tlenek węgla 30.62 30.62 0.1100 3.37 Dwutlenek węgla 3 385.98 3 385.98 0.2500 * 0.8465 Pył 24.48 24.48 0.5000 12.24 Sadza 0.2448 0.2448 1.28 0.3133 Benzo(a)piren 0.0049 0.0049 329.06 1.61 * - [zł/t] Strona 17
4. PODSUMOWANIE Strona 18