PROGRAM FUNKCJONALNO - UŻYTKOWY NAZWA ZAMÓWIENIA: Wykorzystania ciepła systemowego do produkcji chłodu na potrzeby zasilenia instalacji klimatyzacji w budynku Urzędu Miasta Lublin przy ulicy Wieniawskiej 14 w Lublinie ZAMAWIAJĄCY: Gmina Lublin Plac Króla Władysława Łokietka 1 20-109 Lublin ADRES OBIEKTU: ul. Wieniawska 14 20-071 Lublin OPRACOWANIE: New Energy Transfer Sp. z o. o. ul. Domowa 6 02-913 Warszawa AUTORZY: mgr inż. Jerzy Klimczak mgr inż. Karolina Kupska ZAŁĄCZNIK NR 9 BILANS PORÓWNAWCZY ZUŻYCIA ENERGII
1. Wprowadzenie Celem niniejszego opracowania jest sporządzenie bilansu porównawczego, pozwalającego zestawić poziom obecnego zużycia energii i jej kosztów ze zużyciem energii i jej kosztów po wprowadzeniu zaproponowanego rozwiązania. Wartości nakładów zostały estymowane na podstawie aktualnych cen głównych składników projektowanej instalacji, z uwzględnieniem rzeczywistych kosztów energii, zużytej w minionych okresach na cele grzewcze i chłodnicze, z oszacowaniem wartości robót budowlano - montażowych. Dla niniejszego opracowania przyjęto wartości strat budynkowych jako niezmienne. 2. Obecny stan zużycia energii cieplnej i elektrycznej Aktualny stan dystrybucji energii grzewczej ciepła sieciowego oraz energii elektrycznej na cele utrzymania komfortu w pomieszczeniach pracy przedstawia się następująco: - instalacja grzewcza CO grzejnikowa pokrywa straty budowlane i wentylacyjne - instalacji klimatyzacji (schładzania) VRV/VRF pokrywa zyski cieplne przez przegrody budowlane oraz wentylacyjne. Za wymianę powietrza wentylacyjnego w chwili obecnej odpowiada centralny system wentylacji wyciągowej, wywołujący napływ powietrza świeżego kompensacyjnego, przez nawietrzaki okienne. Napływające, nie filtrowane powietrze jest ogrzewane lub schładzane wewnątrz pomieszczeń pracy, z wykorzystaniem niezbędnej nadmiarowej mocy grzewczej lub chłodniczej zainstalowanych systemów, przeznaczonych do całorocznego utrzymywania temperatury komfortu w pomieszczeniach pracy. ZUŻYCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ NA WYTWARZANIE CHŁODU W SYSTEMIE VRV/VRF elektrycznej 1 kwiecień 30 847 min Średnie zużycie energii na chłód Cena netto [zł] Średnia wytworzona energia chłodu - - - 2 maj 32 601 6 056 2 946,29 24 224 3 czerwiec 38 734 max 7 887 3 837,03 31 548 7 887 4 lipiec 38 204 8 403 4 088,26 33 614 5 sierpień 38 056 7 934 3 859,86 31 736 6 wrzesień 36 119 5 962 2 900,61 23 849 SUMA: 36 243 17 632,05 144 971 2
ZUŻYCIE ENERGII CIEPLNEJ NA PODGRZEWANIE POWIETRZA WENTYLACYJNEGO - ZIMA Energia wykorzystana Średnie miesięczne zużycie energii na wentylację Energia na c.o. Koszt netto zużycia energii na wentylację [MWh] [MWh] [GJ] [MWh] [zł] 1 Styczeń 106,30 68 531 68,53 246,71 37,77 9 409,65 2 Luty 130,30 59 309 59,31 213,51 70,99 8 143,43 3 Marzec 71,13 54 768 54,77 197,16 16,36 7 519,84 4 Kwiecień 72,86 34 687 34,69 124,87 38,17 4 762,61 5 Październik 61,16 34 696 34,70 124,91 26,46 4 763,88 6 Listopad 110,13 46 896 46,90 168,83 63,23 6 439,05 7 Grudzień 129,38 60 503 60,50 217,81 68,88 8 307,26 SUMA: 359 390 359,39 1293,80 321,87 49 345,71 11 552,2m 3 /h. Na potrzeby powyższych obliczeń przyjęto strumień powietrza wentylacyjnego 3. Stan zużycia energii po wprowadzeniu Chłodziarki Adsorpcyjnej wraz z wentylacją rekuperacyjną Projektowany system zakłada montaż Chłodziarki Adsorpcyjnej do wytwarzania wody lodowej z ciepła systemowego. Woda lodowa służyć będzie dla celów klimatyzacji wychładzania powietrza wentylacyjnego, dostarczanego w zwiększonej ilości w poziomie 16 350 m 3 /h. ENERGIA CHŁODU WYTWORZONA W OKRESIE LETNIM PRZEZ CHŁODZIARKĘ ADSORPCYJNĄ Energia Chłodziarki Czas pracy [h] 1 Maj 100 8 400 2 Czerwiec 210 17 640 3 Lipiec 220 18 480 4 Sierpień 220 18 480 5 Wrzesień 100 8 400 Suma energii 71 400 UWAGI: 1) Do obliczeń przyjęto 10 godzin dziennie czasu pracy systemu wentylacji rekuperacyjnej, 2) Wartość energii cieplnej do wytworzenia 71 400 kwh energii chłodu wynosi 102 000 kwh, wobec współczynnika Chłodziarki COP = 0,7. 3
L.p. 1 ZUŻYCIE ENERGII CIEPLNEJ I ELEKTRYCZNEJ PO WPROWADZENIU PROJEKTOWANEGO SYSTEMU W OKRESIE ROKU Nazwa systemu Energia cieplna do ogrzewania powietrza wentylacyjnego przy t z - 10 o C Zużyta energia Cena jednostkowa netto Koszt zużytej energii [GJ] [zł] [zł] 6 392 23,01 38,14 877,65 2 Energia cieplna do produkcji chłodu w ADS 102 000 367,20 38,14 14 005,01 3 Energia elektryczna do produkcji chłodu w systemie VRV/VRF 24 162 86,98 0,4865 11 754,81 4 Energia elektryczna do zasilania pomp systemu ADS, WL i Central rekuperacyjnych 13 824 49,77 0,4865 6 725,38 SUMA: 33 362,84 UWAGI: Pozycja nr 1-6 392 kwh odpowiada zużyciu energii cieplnej zużytej na dogrzewanie powietrza wentylacyjnego w okresie silnych mrozów, oszacowane jako 5% wcześniejszego zużycia energii cieplnej w miesiącach styczeń - luty (127 841 kwh), Pozycja nr 3-24 162 kwh odpowiada zużyciu energii elektrycznej przez system VRV/VRF pomniejszony o 33% w wyniku działania Chłodziarki Adsorpcyjnej i odzyskowi energii w centralach rekuperacyjnych. 4. Bilans porównawczy zużycia energii Poniżej przedstawiono bilans porównawczy zużycia energii, zużywanej na potrzeby klimatyzacji - przygotowanie powietrza wentylacyjnego - jego filtrowanie, ogrzewanie/ schładzanie, w zwiększonej ilości z poziomu 11 562,2m 3 /h do 16 350m 3 /h. BILANS PORÓWNAWCZY ZUŻYCIA ENERGII DLA POTRZEB KLIMATYZACJI/ WENTYLACJI W OKRESIE ROKU L.p. Rodzaj energii/ sezon Koszt [zł] przed po Koszt [zł] 1 Energia cieplna (zima) 359 390 49 345,71 6 392 877,65 2 Energia cieplna (lato) 0 0,00 102 000 14 005,01 3 Energia elektryczna (zima) 13 608 6 620,29 448 217,95 4 Energia elektryczna (lato) 36 243 17 632,05 37 538 18 262,24 SUMA: 409 241 73 598,05 146 378 33 362,84 UWAGI: Pozycja nr 3: - 13 608 kwh odpowiada zużyciu energii w okresie zimowym przez wentylatory wyciągowe istniejącej instalacji bytowej, - 448 kwh odpowiada zużyciu energii w okresie zimowym przez projektowane centrale rekuperacyjne. 4
5. Nakłady na realizację proponowanego rozwiązania W tabeli poniżej zestawiono szacowane nakłady łącznie, w oparciu o ceny dostępnych urządzeń/ materiałów zgodnych z wymaganiami niniejszego opracowania oraz aktualne koszty realizacji całości rozwiązania. SZACOWANE NAKŁADY INWESTYCYJNE L.p. Nazwa systemu Cena netto [zł] 1 Chłodziarka Adsorpcyjna 450 000 2 Wieża Chłodnicza 60 000 3 Centrale rekuperacyjne 252 200 4 Instalacja dystrybucji powietrza 252 200 5 Chłodnice wodne 39 000 6 Instalacje WL, CT, WCH 80 000 7 Roboty budowlano - montażowe i odtworzeniowe 110 000 8 Opracowania projektowe 50 000 SUMA: 1 293 400 5