Oszczędzanie energii w oparciu o case study z Polski Mariusz Bogacki m.bogacki@nowa-energia.pl tel. 32 209 55 46
O nas Nowa Energia. Doradcy Energetyczni Bogacki, Osicki, Zielioski Sp. j. Audyty energetyczne Odnawialne źródła energii Doradztwo w zakresie obniżania kosztów mediów energetycznych Studia wykonalności Przygotowanie wniosków do instytucji finansujących Szkolenia
Zapotrzebowanie energii Czyste Technologie Energetyczne Wstęp Efektywność energetyczna Zużycie mniejszej ilości energii dla zaspokojenia tych samych potrzeb Energia Odnawialna Użycie naturalnych niewyczerpanych (odnawialnych) źródeł energii do zaspokojenia potrzeb energetycznych 100% 75% 50% 25% Biurowiec pasywny Energon Ulm, zdjęcie własne 0% Konwencjonalne Efektywne Efektywne i odnawialne
Powody stosowania Czystych Technologii Energetycznych Środowiskowe Ekonomiczne Społeczne Zmiany klimatu Lokalne zanieczyszczenie Koszt w cyklu żywotności Wyczerpujące się zasoby paliw kopalnych Stwarzanie nowych miejsc pracy Zmniejszenie lokalnych wydatków na energię źródło: www.interpv.net
Prawne Polityka Energetyczna Kraju (7,5% do 2010, 14% do 2020) Dyrektywa Unii Europejskiej 2002/91/WE Prawo budowlane Rozporządzenie w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego ( ) Rozporządzenie w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego Rozporządzenie w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie
Modernizacja Zespołu Szkół nr 4 w Tychach Budynek Zespołu Szkół nr 4 zlokalizowany jest pomiędzy osiedlami H i M w Tychach, przy alei Bielskiej. Budynek został oddany do użytku w 1980 roku. Na obiekt szkoły składają się: część A 3- kondygnacyjny segment dydaktyczny, część B 1- kondygnacyjny segment wielofunkcyjny, część C 1- kondygnacyjna aula szkolna, część D 1- kondygnacyjna sala gimnastyczna,
Budynek jest częściowo podpiwniczony, w części B znajdują się pomieszczenia techniczne, w części D pomieszczenia techniczne i gospodarcze oraz sale zajęć sportowych. Na Zespół Szkół Nr 4 składają się: - Technikum Nr 3, - Zasadnicza Szkoła Zawodowa Nr 2, - IV Liceum Profilowane, - Technikum Elektroniczno-Elektryczne na podbudowie Zasadniczej Szkoły Zawodowej, - Policealne Studium Zawodowe, - Technikum Elektroniczno-Elektryczne dla dorosłych.
Powierzchnia użytkowa: 5 500 m 2 Kubatura ogrzewana: 23 410 m 3 Liczba użytkowników: 620 uczniów 68 nauczycieli
Weryfikacja obliczeniowego zapotrzebowania na energię do celów c.o. i c.w.u. na podstawie zużycia rzeczywistego z co najmniej 3 lat
Wejście główne
Łącznik, część niska oraz na pierwszym planie stolarka stalowa na sali gimnastycznej
Sala gimnastyczna
Płyty azbestowe (eternit) na fasadzie południowej sali gimnastycznej
Część niska - wielofunkcyjna
Rodzaj przedsięwzięcia Nakłady [zł] kosztów [zł/rok] Oszczędność energii [GJ/rok] SPBT [lata] Kompleksowa modernizacja instalacji c.o. wraz z rozdzieleniem układu grzewczego pomiędzy segmenty budynku, wraz z montażem wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła z sali gimnastycznej i auli Montaż układu kolektorów słonecznych na potrzeby przygotowania ciepłej wody użytkowej Ocieplenie stropodachu nad segmentami dydaktycznymi A i B 1 181 867 69 808,0 1 835,1 16,9 116 163 8 894,3 75,8 13,1 188 404 40 343,4 745,6 4,7 Wymiana okien stalowych na auli 65 323 9 390,8 182,3 7,0 Ocieplenie ścian zewnętrznych 507 720 62 947,7 1 166,6 8,1 Wymiana stolarki okiennej stalowej na klatce schodowej 54 432 5 651 103,2 9,6 Wymiana okien stalowych w pomieszczeniach przy sali gimnastycznej Ocieplenie dachów nad segmentem sali gimnastycznej D oraz aulą segment C Wymiana stolarki drewnianej z podmurowaniem oraz montażem nawiewników okiennych 106 164 10 453,9 186,9 10,2 215 318 18 213 327,6 11,8 637 925 32 052,7 632,0 19,9 Wymiana drzwi zewnętrznych stalowych 62 457 3 088 57,1 20,2 Ocieplenie stropodachu nad łącznikami 14 364 618,1 13,1 23,2 RAZEM 3 150 138 200 161 4949,9 15,7
Kolektory słoneczne do przygotowania ciepłej wody użytkowej
Rozpatruje się trzy warianty instalacji solarnej: wariant 1: kolektory VITOSOL 100 (płaskie) pracujące na potrzeby przygotowania c.w.u. wariant 2: kolektory Hewalex KS 2000 SP (płaskie) pracujące na potrzeby przygotowania c.w.u. wariant 3: kolektory Watt 3000 SU (płaskie) pracujące na potrzeby przygotowania c.w.u. po modernizacji L.p. Omówienie Jedn. stan istn. 1 2 3 1 Ilość kolektorów szt. 28 43 35 2 Powierzchnia kolektorów słonecznych m 2 70,0 76,1 76,0 Średnia roczna sprawność przetwarzania promieniowania 3 % 39 34 35 słonecznego na energią cieplną przez instalację solarną 4 Średnioroczna wartość promieniowania słonecznego na powierzchnię nachyloną kwh/ m 2 rok 1000 1000 1000 Zapotrzebowanie na ciepło dla celów c.w.u. i pokrycie 5 kwh/rok 59567 21250 20395 21065 zapotrzebowania ciepła przez kolektory słoneczne Q cw0,1 Pokrycie zapotrzebowania ciepła na cele przygotowania 6 % 35,7 34,2 35,4 c.w.u. przez system solarny 7 Energia zużyta na pompowanie MWh 1,22 1,26 1,30 Koszt energii elektrycznej zużytej na pompowanie 8 zł/rok 549 567 585 O cw0,1 = Q cw0,1 * c e 9 Oszczędność kosztów energii DO r = O cwo - O cw1 zł/rok 9 014 8 611 8 894 10 Koszt wykonania usprawnienia - N u zł 154 995 118 154 116 163 11 SPBT =N w /DO r lata 17,20 13,72 13,06 76 m 2 kolektorów płaskich pokrywających 36% zapotrzebowania na c.w.u.
Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła Wejście główne
Przed modernizacją Po modernizacji
Po modernizacji Przed modernizacją
Projekt został zrealizowany w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Śląskiego na lata 2007-2013, Priorytet V Środowisko, Działanie 5.3 Czyste powietrze i odnawialne źródła energii Poziom dofinansowania 46,12%
350 300 Jednostkowy wskaźnik zapotrzebowania na energię na potrzeby c.o., wentylacji i c.w.u. [kwh/m 2. rok] 295,8 250 200 150 100 86,6 50 0 przed po Roczne oszczędności kosztów energii: ok.200 160 zł Całkowity koszt: ok. 3,4 mln zł SPBT: 9,2 lat (z dofinansowaniem 46,12%)
Wskaźniki emisji przyjęte z opracowania publikowanego przez KOBiZE Wartości opałowe (WO) i wskaźniki emisji CO2 (WE) w roku ( ) oraz danych publikowanych przez TAURON Ciepło S.A. dla EC Tychy
Gruntowy wymiennik ciepła w budynku dydaktycznym Szkoły Policji w Katowicach wydajność 10 000 m 3 /h, średnia moc chłodnicza GWC wynosi 33 640W, a maksymalna 40 368W, średnia moc grzewcza GWC wynosi 23 661W, a maksymalna 72 193W, zmniejszenie rocznego zużycia energii elektrycznej na klimatyzację o blisko 4 500 kwh i gazu na ogrzewanie o 8 700 m 3 co daje oszczędność 11 750 zł rocznie, redukcja emisji CO 2 na poziomie 21 000 kg na rok, koszt ok. 103 000 zł.
Zużycie ciepła na potrzeby c.w.u. [GJ/rok] Kolektory słoneczne w Wojewódzkim Szpitalu Specjalistycznym nr 2 w Jastrzębiu-Zdroju 600 500 400 300 200 100 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 miesiące 2008 2009 2010 (system solarny) kolektory płaskie 100 szt., ciepło dostarczone przez kolektory 365 GJ/rok, roczna oszczędność energii ok. 12 000 zł, koszt ok. 190 000 zł.
Układ PV w Sanktuarium Matki Bożej Nieustającej Pomocy w Jaworznie Powierzchnia PV: 506 m 2 Moc: 71,76 kwp Produkcja energii: ok. 82 700 kwh/rok Koszt: 1,1 mln PLN (w tym 283 tys. dotacji z WFOŚiGW w Katowicach) Redukcja CO 2 : 93 877 kg/rok Obecnie produkowane jest ok. 15% więcej energii od zapotrzebowania.
Dziękuję za uwagę Mariusz Bogacki NOWA ENERGIA. DORADCY ENERGETYCZNI Bogacki, Osicki, Zielioski Sp. j. ul. Armii Krajowej 67, 40-671 Katowice m.bogacki@nowa-energia.pl tel. 32 209 55 46