ENERGETICKÝ AUDIT budovy Obvodné oddelenie Policajného Zboru Brezová 842 Pavlovce nad Uhom

Prepis

1 ENERGETICKÝ AUDIT budovy Obvodné oddelenie Policajného Zboru Brezová 842 Pavlovce nad Uhom

2 ENERGETICKÝ AUDIT BUDOVY Obvodné oddelenie Policajného Zboru Brezová 842 Pavlovce nad Uhom Spracovateľ: Slovenská inovačná a energetická agentúra Energetický audítor: Spolupracovali: Ing. Juraj Nistor Ing. Slavomír Cifra Dátum: Február

3 OBSAH 1. ÚVOD IDENTIFIKAČNÉ ÚDAJE Žiadateľ Spracovateľ energetického auditu POPIS SÚČASNÉHO STAVU Základné údaje o predmete energetického auditu Identifikácia predmetu energetického auditu Charakteristika budovy Systém vykurovania a prípravy TV Osvetlenie Základné údaje o energetických vstupoch a výstupoch TEPELNOTECHNICKÉ POSÚDENIE STAVEBNÝCH KONŠTRUKCIÍ Normy, smernice a vyhlášky Miestne a normalizované klimatické podmienky Zhodnotenie obalových konštrukcií objektu Pevné stavebné konštrukcie Otvorové konštrukcie Celkové hodnotenie obalových konštrukcií objektu Potreba tepla na vykurovanie Hodnotenie budovy z hľadiska potreby tepla na vykurovanie NÁVRH OPATRENÍ NA ZNÍŽENIE SPOTREBY ENERGIE Zateplenie obvodových stien Zateplenie strechy Zateplenie podlahy nad nevykurovaným priestorom Výmena otvorových konštrukcií Rekonštrukcia zdroja tepla Inštalácia termoregulačných ventilov na vykurovacích telesách a hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy Inštalácia slnečných kolektorov na prípravu teplej vody Inštalácia fotovoltaického systému na výrobu elektriny Výmena svetelných zdrojov a svietidiel Porovnanie výsledkov navrhovaných opatrení PROJEKT ZNÍŽENIA ENERGETICKEJ NÁROČNOSTI OBJEKTU Návrh projektu Hodnotenie navrhovaného stavu z hľadiska potreby tepla na vykurovanie ENVIRONMENTÁLNE HODNOTENIE ZÁVER REKAPITULAČNÝ LIST ENERGETICKÉHO AUDITU PRÍLOHY Príloha 1 Výpočet súčiniteľov prechodu tepla Príloha 2 Výpočet solárnych ziskov Príloha 3 Kontrola kotla, rozvodov a výpočet účinnosti kotla nepriamou metódou Príloha 4 Fotodokumentácia objektu

4 10.5 Príloha 5 Termovízne posúdenie objektu...40 ZOZNAM TABULIEK Tabuľka 1: Lokalizácia predmetu energetického auditu...7 Tabuľka 2: Technické a geometrické parametre budovy...8 Tabuľka 3: Prevádzkový režim budovy...8 Tabuľka 4: Svietidlá...8 Tabuľka 5: Energetické vstupy a náklady na energie...9 Tabuľka 6: Merný náklad na energiu...9 Tabuľka 7: Počty vykurovacích dní a priemerná vonkajšia teplota...10 Tabuľka 8: Vykurovacia teplota využitia vnútorného priestoru...11 Tabuľka 9: Klimatické podmienky...11 Tabuľka 10: Zoznam pevných stavebných konštrukcií...12 Tabuľka 11: Zoznam typov otvorových konštrukcií...12 Tabuľka 12: Hodnotenie priemerného súčiniteľa prechodu tepla podľa STN Tabuľka 13: Výpočet potreby tepla na vykurovanie...14 Tabuľka 14: Hodnotenie budovy podľa STN Tabuľka 15: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie obvodových stien pre splnenie podmienok STN Tabuľka 16: Navrhovaná tepelná izolácia obvodových stien...16 Tabuľka 17: Výpočet potreby tepla na vykurovanie zateplenie obvodových stien...17 Tabuľka 18: Ekonomické hodnotenie opatrenia zateplenie obvodových stien...17 Tabuľka 19: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie strechy pre splnenie podmienok STN Tabuľka 20: Navrhovaná tepelná izolácia strechy...18 Tabuľka 21: Výpočet potreby tepla na vykurovanie zateplenie strechy...19 Tabuľka 22: Ekonomické hodnotenie opatrenia zateplenie strechy...19 Tabuľka 23: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie podlahy pre splnenie podmienok STN Tabuľka 24: Navrhovaná tepelná izolácia podlahy nad nevykurovaným priestorom...20 Tabuľka 25: Výpočet potreby tepla na vykurovanie zateplenie podlahy nad nevykurovaným priestorom.20 Tabuľka 26: Ekonomické hodnotenie opatrenia zateplenie podlahy nad nevykurovaným priestorom...21 Tabuľka 27: Zoznam typov navrhovaných otvorových konštrukcií...21 Tabuľka 28: Výpočet potreby tepla na vykurovanie výmena otvorových konštrukcií...22 Tabuľka 29: Ekonomické hodnotenie opatrenia výmena otvorových konštrukcií...22 Tabuľka 30: Ekonomické hodnotenie opatrenia rekonštrukcia zdroja tepla...23 Tabuľka 31: Investičné náklady na realizáciu inštalácie TRV a HV vykurovacej sústavy budovy...23 Tabuľka 32: Ekonomické hodnotenie opatrenia inštalácia slnečných kolektorov...24 Tabuľka 33: Ekonomické hodnotenie opatrenia inštalácia fotovoltaického systému...24 Tabuľka 34: Návrh výmeny svetelných zdrojov a svietidiel...25 Tabuľka 35: Ekonomické hodnotenie opatrenia výmena svetelných zdrojov a svietidiel...25 Tabuľka 36: Súhrn navrhovaných opatrení...27 Tabuľka 37: Výpočet potreby tepla na vykurovanie projekt zníženia energetickej náročnosti...28 Tabuľka 38: Ekonomické hodnotenie projektu - zníženie energetickej náročnosti objektu...28 Tabuľka 39: Hodnotenie budovy podľa STN Tabuľka 40: Hodnotenie redukcie CO ZOZNAM GRAFOV A OBRÁZKOV Graf 1: Priebeh dennostupňov a porovnanie s priemerom...10 Graf 2: Podiel konštrukcií a tepelných mostov na celkovej mernej tepelnej strate...13 Graf 3: Porovnanie vypočítanej mernej potreby so skutočnou spotrebou tepla na UK...14 Graf 4: Porovnanie vnútorných teplôt v objekte počas vykurovacieho obdobia...15 Graf 5: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie obvodovej steny v závislosti od jednoduchej návratnosti investície...17 Graf 6: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie strechy v závislosti od jednoduchej návratnosti investície...18 Graf 7: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie podlahy v závislosti od jednoduchej návratnosti investície...20 Graf 8: Porovnanie ročných úspor energie pri jednotlivých opatreniach...25 Graf 9: Porovnanie návratností investícií pri jednotlivých opatreniach...26 Graf 10: Redukcia CO 2 vplyvom realizácie jednotlivých opatrení...29 Obrázok 11 Pohľad severovýchodná strana...36 Obrázok 12 Pohľad juhozápadná strana...36 Obrázok 13 Pohľad severozápadná strana...37 Obrázok 14 Pohľad juhovýchodná strana...37 Obrázok 15 Kotolňa...38 Obrázok 16 Stav otvorových konštrukcií v 1.nadzemnom podlaží...38 Obrázok 17 Svietidlá

5 1. ÚVOD Slovenská inovačná a energetická agentúra vypracovala tento energetický audit v rámci projektu financovaného zo štrukturálnych fondov. Cieľom projektu je poskytnúť podporný nástroj na zavádzanie a optimalizáciu opatrení v oblasti energetickej efektívnosti vo verejných budovách a tým napomôcť splniť záväzky Slovenskej republiky voči Európskej únii v oblasti energetickej efektívnosti. Projektom sa vytvoria predpoklady pre zvyšovanie účinnosti využitia energetických zdrojov a čiastočne aj zvýšenia podielu využívania obnoviteľných zdrojov energie pri prevádzke verejných budov. Návrhom opatrení na úsporu energie, najmä modernizáciou technických zariadení budov, sa identifikujú možnosti využívania energetických služieb pri prevádzke verejných budov, čo v nasledujúcom období môže prispieť k rozvoju trhu s energetickými službami. Vypracovaný energetický audit napomáha zvýšiť predpoklady pre plánovanú realizáciu opatrení na úsporu energie na strane spotreby pre verejné subjekty na štátnej, regionálnej a miestnej úrovni poskytnutím energetických auditov pre administratívne budovy, školské budovy a budovy, v ktorých sa poskytuje zdravotná starostlivosť za účelom optimálneho využívania finančných prostriedkov Európskych štrukturálnych a investičných fondov (EŠIF) programového obdobia Energetický audit je duševným vlastníctvom spracovateľa - Slovenskej inovačnej a energetickej agentúry. 5

6 3. POPIS SÚČASNÉHO STAVU 3.1 Základné údaje o predmete energetického auditu Na zistenie súčasného stavu predmetu energetického auditu boli použité: údaje o spotrebe a nákladoch na teplo pre vykurovanie za obdobie 2011, 2012, 2013, dostupná projektová dokumentácia, osobné konzultácie s prevádzkovateľom objektu, fotodokumentácia objektu a technických zariadení budov, obhliadka na mieste, kontrolné merania, termovízne snímkovanie objektu Identifikácia predmetu energetického auditu Predmetom energetického auditu je budova obvodného oddelenia Policajného Zboru (OOPZ) v obci Pavlovce nad Uhom. Tabuľka 1: Lokalizácia predmetu energetického auditu Ulica, číslo: Brezová 842 Obec: Okres: Pavlovce nad Uhom Michalovce Cieľom EA je zhodnotenie súčasných tepelno-technických vlastností budovy, zistenie potenciálu úspor energie a návrh opatrení technického riešenia pre zníženie energetickej náročnosti budovy Charakteristika budovy Budova OOPZ bola skolaudovaná v 70. tých rokoch. Je 3 podlažná, konštrukčná výška nadzemných podlaží je 3,1 m. Strecha je plochá, tvorená železobetónovým stropným panelom a odizolovaná PVC hydroizolačnou fóliou. Obvodové múry sú vyhotovené s tehly CDm, vonkajšie omietky sú vápenno cementové. Nosnú časť stropov tvoria typové železobetónové panely. Vchodové dvere na južnej a severnej strane sú nové plastové bez prerušenia tepelného mosta s izolačným dvojsklom. Otvorové konštrukcie na 2 a 3 nadzemnom podlaží sú riešené oknami s dreveným rámom a dvojsklom, pričom tieto vykazujú značný stupeň opotrebovania a špárovej netesnosti. Tento nedostatok spôsobuje nadmerné tepelné straty infiltráciou a to hlavne na náveterných stranách budovy. Okná na 1. nadzemnom podlaží a garážové brány sú jednoduché kovové s jedným sklom, pričom tieto vykazujú značný stupeň opotrebovania a špárovej netesnosti. Priestory 1. nadzemného podlažia nie sú vykurované a nachádzajú sa v nich sklady, plynová kotolňa a garáže. Priestory na 2. a 3. podlaží sú vykurované nachádzajú sa tu kancelárske priestory. Budova je využívaná hlavne v pracovných dňoch, priemerne sa v nej zdržuje 22 osôb. 7

7 Tabuľka 2: Technické a geometrické parametre budovy Celková zastavaná plocha [m 2 ] A 251 Obvod zastavanej plochy [m] P 67 Obostavaný vykurovaný objem [m 3 ] V b Merná plocha [m 2 ] A b 483 Ochladzovaná obalová konštrukcia [m 2 ] A i 951 Faktor tvaru budovy [m -1 ] A i/v b 0,64 Počet nadzemných podlaží 3 Priemerná konštrukčná výška podlažia [m] h k,pr 3,10 Tabuľka 3: Prevádzkový režim budovy Počet pracovných dní v roku D 251 Počet pracovných dní v týždni d 5 Počet smien za deň d 1 1 Dĺžka pracovnej doby [h] t 1 8,0 Využitie objektu verejná budova Systém vykurovania a prípravy TV Dodávka tepla na vykurovanie je realizovaná z kotolne nachádzajúcej sa v 1 nadzemnom podlaží. Inštalované sú v nej dva teplovodné kotly Protherm. Jeden typ Medveď 40 PLO s výkonom 38,5 kw a druhý typ Protherm 24 KTV s výkonom 24 kw. Celkový inštalovaný výkon kotolne je 62,5 kw. Normatívna účinnosť kotlov je 80 %. Vykurovací režim je regulovaný termostatom umiestneným v referenčnej miestnosti objektu. Budova OO PZ je vykurovaná teplou vodou s núteným obehom jednou vykurovacou vetvou s ležatým rozvodom, ktorý je vedený v technickom suteréne. Z hlavného rozvodu sú vedené odbočky k jednotlivým stúpačkám a vykurovacím telesám. Vykurovacie telesá sú oceľové, doskové bez inštalovaných termostatických ventilov. Teplá voda sa pripravuje priamo v mieste spotreby v štyroch novo rekonštruovaných sociálnych zariadeniach 4 x ( WC, kúpeľňa a sprchový kút). V každom je inštalovaný jeden 75 litrový elektrický zásobníkový ohrievač TV Osvetlenie Osvetlenie objektu je zabezpečené svietidlami, uvedenými v tabuľke 4. Nakoľko spotreba elektriny na osvetlenie nie je samostatne meraná, bola vypočítaná na základe odhadnutého ročného počtu prevádzkových hodín zdrojov osvetlenia (876 hodín), ktoré boli stanovené z rozdielu priemernej spotreby elektriny za predchádzajúce kalendárne roky a odhadnutej spotreby elektriny ostatnými elektrospotrebičmi. Náklady na elektrinu sú vyčíslené v cenách roku Tabuľka 4: Svietidlá Druh svetelného zdroja v svietidle Príkon svietidla [W] Počet svietidiel [ks] Celkový príkon [W] Spotreba elektriny [kwh] Náklad na elektrinu [EUR] obyčajná žiarovka obyčajná žiarovka lineárna žiarivka T8 + klasický predradník Spolu:

8 3.2 Základné údaje o energetických vstupoch a výstupoch Prehľad o energetických vstupoch a nákladoch na energie v posledných troch kalendárnych rokoch uvádza nasledujúca tabuľka. Táto je spracovaná na základe údajov o vyfakturovaných množstvách jednotlivých druhov energií od dodávateľov: - zemný plyn: Slovenský plynárenský priemysel, a.s. - elektrina: Východoslovenská energetika, a.s.. Všetky ceny energií a investičné náklady uvedené v audite sú bez DPH. Energetické vstupy sú podrobnejšie členené podľa účelu spotreby na: - vykurovanie (UK), - prípravu teplej vody (TV), - osvetlenie, - ostatné (zahŕňa aj straty pri transformácii energie). Tabuľka 5: Energetické vstupy a náklady na energie Kalendárny rok Priemer elektrina zemný plyn Množstvo [kwh] Náklad [EUR] UK [kwh] TV [kwh] z toho: osvetlenie [kwh] ostatné [kwh] Množstvo [kwh] Náklad [EUR] UK [kwh] z toho: TV [kwh] ostatné [kwh] Merný náklad energie v členení podľa účelu spotreby je odvodený z celkových nákladov posledného kalendárneho roka tabuľky 5. Tabuľka 6: Merný náklad na energiu Merný náklad na UK [EUR/kWh] 0,062 Merný náklad na prípravu TV [EUR/kWh] 0,208 Merný náklad na osvetlenie [EUR/kWh] 0,208 9

9 4. TEPELNOTECHNICKÉ POSÚDENIE STAVEBNÝCH KONŠTRUKCIÍ 4.1 Normy, smernice a vyhlášky Pri posudzovaní energetickej náročnosti a kvantifikáciu možných úspor tepla boli požité platné tepelno-technických normy: STN EN ISO : 2008 energetická hospodárnosť budov, výpočet potreby energie na vykurovanie a chladenie, STN EN ISO : 2008 tepelnotechnické vlastnosti budov, merný tepelný tok prechodom tepla a vetraním, STN EN ISO : 2008 tepelnotechnické vlastnosti budov, šírenie tepla zeminou, STN EN ISO : 2007 tepelnotechnické vlastnosti okien, dverí a okeníc, výpočet súčiniteľa prechodu tepla STN EN ISO 6946 : 2008 stavebné konštrukcie, tepelný odpor a súčiniteľ prechodu tepla, STN : 2013 tepelná ochrana budov, tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov, časť 2 funkčné požiadavky STN : 2013 tepelná ochrana budov, tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií a budov, časť 3 Vlastnosti prostredia a stavebných výrobkov 4.2 Miestne a normalizované klimatické podmienky Pre výpočet potreby tepla na krytie strát prechodom a vetraním bola použitá dennostupňová metóda. Dennostupne sú vypočítané aritmetickým priemerom skutočných hodnôt vonkajších klimatických podmienok v okrese Michalovce za posledných desať kalendárnych rokov. Tabuľka 7: Počty vykurovacích dní a priemerná vonkajšia teplota Kalendárny rok Počet vykurovacích dní Priem. vonkajšia teplota [ o C] 4,00 3,10 3,30 5,20 5,40 3,30 3,50 3,00 3,60 4,60 Počet dennostupňov 3 139, , , , , , , , , ,4 Graf 1: Priebeh dennostupňov a porovnanie s priemerom Dennostupne 3 400, , , , , , , , , , , ,0 priemer 2 733,1 2987, , , , , , Kalendárny rok Vykurovací režim budovy je premietnutý v počte dennostupňov, nakoľko vnútorná výpočtová teplota bola určená váženým priemerom na základe vykurovacej teploty využitia jednotlivých vnútorných priestorov, so zohľadnením vykurovacích útlmov, pričom váhou bola plocha príslušných priestorov. 10

10 Tabuľka 8: Vykurovacia teplota využitia vnútorného priestoru Využitie vnútorného priestoru Podlahová plocha (m 2 ) Priemerná vykur. teplota ( o C) administratívne budovy - kancelária, čakárne, zasadačky ,4 administratívne budovy - chodby, hlavné schodisko, záchody ,2 Stanovené dennostupne boli použité na určenie optimálnej potreby energie na vykurovanie upraveným hodnotením. Pre výpočet potreby tepla na vykurovanie normalizovaným hodnotením boli použité normalizované vstupné údaje o vonkajších klimatických podmienkach a vnútornom prostredí budovy. Normalizované hodnotenie bolo použité len pri porovnaní merných potrieb tepla objektu podľa STN Tabuľka 9: Klimatické podmienky Normalizované hodnotenie Upravené hodnotenie Vonkajšia výpočtová teplota [ o C] q e Veterná oblasť, rýchlosť vetra [ms -1 ] v - od 2 do 5 Vnútorná výpočtová teplota [ o C] q i 18,5 18,4 Priemerná vonkajšia teplota vykurovacieho obdobia [ o C] q ae 3,86 3,9 Priemerný počet vykurovacích dní: d ,0 Priemerný počet dennostupňov: D ,0 4.3 Zhodnotenie obalových konštrukcií objektu Nakoľko k dispozícii nebola výkresová ani technická dokumentácia, zhodnotenie obalových konštrukcií bolo vykonané na základe vlastnej obhliadky objektu a fotodokumentácie. V nasledujúcich kapitolách sú popísané tepelno-technické vlastnosti jednotlivých stavebných konštrukcií. Podrobná skladba jednotlivých stavebných konštrukcií, výpočtová hodnota tepelného odporu a výpočet súčiniteľov prechodu tepla jednotlivých stavebných konštrukcií je uvedený v prílohe 1. Pri výpočte plôch obalových konštrukcií sú započítané len teplo výmenné plochy bez vystupujúcich konštrukcií Pevné stavebné konštrukcie Súčet plôch všetkých pevných stavebných konštrukcií predstavuje 882 m 2. Súčiniteľ prechodu tepla týchto stavebných konštrukcií je od 0,57 W.m -2.K -1 do 1,29 W.m -2.K -1. Jednotlivé typy stavebných konštrukcií sú uvedené v nasledujúcej tabuľke. Merná tepelná strata prechodom všetkých pevných stavebných konštrukcií je 674,07 W.K -1, čo predstavuje 70,7 % z celkovej mernej tepelnej straty prechodom. 11

11 Tabuľka 10: Zoznam pevných stavebných konštrukcií Stavebná konštrukcia Plocha [m 2 ] Súčiniteľ prechodu tepla Maximálna hodnota U podľa STN [Wm -2 K -1 ] Normalizovaná hodnota U podľa STN Odporúčaná hodnota U podľa STN Hodnotenie podľa STN Zvislé steny nad terénom Stena obvodová, murovaná z pálených dierovaných tehál hrúbky 40 cm Podlaha nad nevykurovaným priestorom A U U max U N U r1 379,8 0,97 0,46 0,32 0,22 nevyhovuje Strop nevykurovaného suterénu 251,2 1,29 1,60 0,95 0,75 nevyhovuje Strecha plochá Strecha plocha 251,2 0,57 0,30 0,20 0,10 nevyhovuje Otvorové konštrukcie Súčet plôch všetkých typov otvorových konštrukcií predstavuje 69 m 2. Súčiniteľ prechodu tepla týchto stavebných konštrukcií je od 1,58 W.m -2.K -1 do 3,91 W.m -2.K -1. Jednotlivé typy otvorových konštrukcií sú uvedené v nasledujúcej tabuľke. Merná tepelná strata prechodom otvorových konštrukcií je 183,88 W.K -1, čo predstavuje 19,3 % z celkovej mernej tepelnej straty prechodom.. Tabuľka 11: Zoznam typov otvorových konštrukcií Otvorová konštrukcia Celková plocha [m 2 ] Súčiniteľ prechodu tepla Merná tepelná strata konštrukcie [W.K -1 ] Normalizovaná hodnota U podľa STN Odporúčané hodnoty U o podľa STN Hodnotenie podľa STN A U A.U U W,N U W,r1 okno drevené, zdvojené, typ. 1 3,54 2,76 9,77 1,40 1,00 nevyhovuje okno drevené, zdvojené, typ. 2 34,71 2,77 96,30 1,40 1,00 nevyhovuje okno drevené, zdvojené, typ. 3 8,64 2,78 24,03 1,40 1,00 nevyhovuje okno drevené, zdvojené, typ. 4 8,08 2,78 22,51 1,40 1,00 nevyhovuje dvere bez zádveria plastové, izolačné dvojsklo, typ. 5 5,22 1,58 8,24 3,00 2,50 vyhovuje dvere bez zádveria plastové, izolačné dvojsklo, typ. 6 3,96 1,70 6,75 3,00 2,50 vyhovuje okno drevené, zdvojené, typ. 7 0,72 2,76 1,99 1,40 1,00 nevyhovuje okno kovové bez preruš. tep. mosta, zdvojené, typ. 8 0,36 3,91 1,41 1,40 1,00 nevyhovuje okno kovové bez preruš. tep. mosta, zdvojené, typ. 9 3,99 3,23 12,90 1,40 1,00 nevyhovuje Celkové hodnotenie obalových konštrukcií objektu Merná tepelná strata obalových konštrukcií vrátane mernej tepelnej straty vplyvom tepelných mostov je 953,09 W.K -1. Merná tepelná strata vplyvom tepelných mostov bola určená približne, a to na základe zvýšenia súčiniteľa prechodu tepla vyjadreného vo Wm -2 K -1. Hodnota tohto súčiniteľa je 0,05 Wm -2 K -1 v prípade spojitej tepelnoizolačnej vrstvy na vonkajšom povrchu konštrukcií a v ostatných prípadoch je 0,1 Wm -2 K -1. Splnenie minimálnej požiadavky priemerného 12

12 súčiniteľa prechodu tepla všetkých obalových konštrukcií budovy podľa STN je uvedené v tabuľke 12. Podiel jednotlivých konštrukcií a tepelných mostov na celkovej mernej tepelnej strate prechodom je uvedený v nasledujúcom grafe. Tabuľka 12: Hodnotenie priemerného súčiniteľa prechodu tepla podľa STN Faktor tvaru budovy Priemerný súčiniteľ prechodu tepla Normalizovaná hodnota Odporúčaná hodnota Cieľová odporúčaná hodnota Hodnotenie podľa STN ,64 1,00 0,44 0,30 0,21 nevyhovuje Graf 2: Podiel konštrukcií a tepelných mostov na celkovej mernej tepelnej strate Otv orov é konštrukcie 19,3% Vplyv tepelných mostov 10,0% Obvodové steny nad terénom 38,7% Strecha plochá 14,9% Podlaha nad nevykurovaným priestorom 17,0% 4.4 Potreba tepla na vykurovanie Výpočet potreby tepla na vykurovanie bol vykonaný na základe výpočtu tepelných strát prechodom tepla konštrukciami a tepelných strát vetraním, ktoré boli znížené o tepelné zisky. Celková potreba energie pre krytie tepelných strát prechodom a vetraním predstavuje kwh. Na celkovej potrebe sa pokrytie tepelnej straty prechodom obalovými konštrukciami podieľa 85,7 %, podiel vetrania je 14,3 %. Celková spotreba energie je redukovaná tepelnými ziskami budovy vo výške kwh s mierou ich využitia na úrovni 95 %. Výsledná potreba tepla na vykurovanie budovy so započítaním tepelných ziskov je kwh. 13

13 Tabuľka 13: Výpočet potreby tepla na vykurovanie Merná tepelná strata vplyvom tepelných mostov [WK -1 ] H TM 95,14 Merná tep. strata medzi vyk. priestorom a exteriérom bez tep. mostov [WK -1 ] H U 857,95 Merná tepelná strata prechodom [WK -1 ] H T =H U+ H TM 953,09 Minimálna intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n min 0,30 Intenzita výmeny vzduchu vplyvom infiltrácie [h -1 ] n inf 0,40 Priemerná intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n=max(n min, n inf) 0,40 Objemový tok vzduchu mechanického vetracieho systému [m 3 h -1 ] V f 0,00 Objemový tok vzduchu [m 3 h -1 ] V V 602,00 Merná tepelná strata vetraním [WK -1 ] H V = 0,264. V V 158,93 Merná tepelná strata [WK -1 ] H = H T+H V 1 112,02 Vnútorný tepelný zisk [kwh] Q i 2 850,00 Pasívny solárny zisk [kwh] Q S 3 141,50 Celkový tepelný zisk budovy [kwh] Q g = Q i+q S 5 991,50 Faktor využitia tepelných ziskov η 0,95 Potreba tepla na krytie tepelných strát prechodom [kwh] Q T ,43 Potreba tepla na krytie tepelných strát vetraním [kwh] Q V ,28 Potreba tepla na vykurovanie [kwh] Q h ,79 Potreba tepla na vykurovanie na vstupe do hodnoteného objektu prepočítaná cez účinnosť výroby tepla 80,0 % je kwh, čo predstavuje 333,1 GJ. Porovnanie vypočítanej mernej potreby tepla na dennostupeň so skutočnými mernými spotrebami tepla na vykurovanie za posledné 3 kalendárne roky je v nasledujúcom grafe. Graf 3: Porovnanie vypočítanej mernej potreby so skutočnou spotrebou tepla na UK 30,1 (kwh / dennostupeň) 25,1 20,1 15,1 10,1 5,1 21,6 26,1 24,9 24,8 0, Vy počet V nasledujúcom grafe sú nasimulované priemerné vnútorné teploty počas vykurovacieho obdobia za predchádzajúce 3 kalendárne roky. Tieto boli určené na základe skutočných spotrieb tepla na UK, klimatických podmienok pre príslušný kalendárny rok uvedených v kapitole 4.2 a vypočítanej potreby tepla na vykurovanie. Porovnaním uvedených teplôt s vnútornou výpočtovou teplotou 18,4 C napovedá o miere využívania vykurovacích útlmov, prípadne nedokurovania objektu. 14

14 Graf 4: Porovnanie vnútorných teplôt v objekte počas vykurovacieho obdobia vnútorná teplota ( o C) 20,00 15,00 16,26 19,28 17,90 18,4 10, Vy počet 4.5 Hodnotenie budovy z hľadiska potreby tepla na vykurovanie Pre hodnotenie budovy z hľadiska splnenia minimálnej požiadavky na energetickú hospodárnosť budovy podľa STN boli použité klimatické údaje referenčnej vykurovacej sezóny a zohľadnený prevádzkový čas vykurovania so stanoveným vplyvom na pokles vnútornej teploty v kategórii budov - administratívna budova. Pre splnenie energetického kritéria, merná potreba tepla na vykurovanie má byť nižšia ako normalizovaná hodnota. Hodnotená budova nespĺňa energetické kritérium. Tabuľka 14: Hodnotenie budovy podľa STN Faktor tvaru budovy [m -1 ] A/V b 0,64 Potreba tepla na UK v referenčnej vykurovacej sezóne [kwh] Q h ,35 Merná potreba tepla na vykurovanie [kwhm -2 ] Q EP 159,69 Normalizovaná hodnota [kwhm -2 ] Q N,EP 53,50 Odporúčaná hodnota [kwhm -3 ] Q r1,ep 26,80 Cieľová odporúčaná hodnota [kwhm -2 ] Q r2,ep 13,40 Posúdenie budovy podľa STN Q EP Q N,EP nevyhovuje 15

15 5. NÁVRH OPATRENÍ NA ZNÍŽENIE SPOTREBY ENERGIE Na zníženie energetickej náročnosti objektov, zníženie nákladov na vykurovanie a osvetlenie, zlepšenie kvality obalových konštrukcií a vnútornej tepelnej pohody boli navrhnuté nižšie uvedené opatrenia. Každé opatrenie je ekonomicky vyhodnotené v cenách energií kalendárneho roku 2013 (teplo na UK: 0,06 EUR/kWh, elektrina: 0,21 EUR/kWh), ktoré boli upravené mierou priemerného ročného nárastu cien energií (0,2%). Reálna diskontná miera, so zohľadnením ročnej miery inflácie (1,4%), bola stanovená vo výške 2,1%. Výška investičných nákladov vychádza z obvyklých cien stavebných materiálov, strojov, zariadení, bez zohľadnenia vedľajších vynútených nákladov. Hrúbka navrhovaných tepelných izolácií v rámci návrhu opatrení bola stanovená s ohľadom na splnenie požadovaných súčiniteľov prechodu tepla konštrukcie so zohľadnením technickej realizovateľnosti a ekonomickej návratnosti. 5.1 Zateplenie obvodových stien S ohľadom na splnenie podmienok tepelnej pohody a splnenie energetických požiadaviek budovy, navrhujeme obvodové steny zatepliť expandovaným polystyrénom. Minimálna hrúbka tejto tepelnej izolácie, zabezpečujúca splnenie energetických požiadaviek a návrh skladby a hrúbky zateplenia jednotlivých stavebných konštrukcií je uvedený v nasledovných tabuľkách. V grafe 5 je pre porovnanie zobrazená optimálna hrúbka tepelnej izolácie vzhľadom na ekonomickú návratnosť investície do zateplenia obvodových stien. Tabuľka 15: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie obvodových stien pre splnenie podmienok STN Stavebná konštrukcia Stena obvodová, murovaná z pálených dierovaných tehál hrúbky 40 cm Súčasný súčiniteľ prechodu tepla Splnenie normalizovanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla Minimálna hrúbka tepelnej izolácie [mm] Dosiahnutý súčiniteľ prechodu tepla Splnenie odporúčanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla Minimálna hrúbka tepelnej izolácie [mm] Dosiahnutý súčiniteľ prechodu tepla 0, , ,21 Tabuľka 16: Navrhovaná tepelná izolácia obvodových stien Stavebná konštrukcia Stena obvodová, murovaná z pálených dierovaných tehál hrúbky 40 cm Skladba zateplenia polystyrén expandovaný (EPS) v hrúbke 150 mm (R= 3,947 m2.k.w- 1), omietka silikónová v hrúbke 2 mm (R= 0,010 m2.k.w-1), Súčiniteľ prechodu tepla 0,20 16

16 Graf 5: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie obvodovej steny v závislosti od jednoduchej návratnosti investície 20,0 jednoduchá návratnosť (roky) 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 18,90 16,35 14,99 14,15 13,59 13,20 12,92 12,71 12,56 12,44 12,36 12,30 12,25 12,22 12,21 12,20 12,20 12,21 12,22 8, hrúbka tepelnej izolácie (mm) Tabuľka 17: Výpočet potreby tepla na vykurovanie zateplenie obvodových stien Merná tepelná strata vplyvom tepelných mostov [WK -1 ] H TM 47,571 Merná tep. strata medzi vyk. priestorom a exteriérom bez tep. mostov [WK -1 ] H U 565,005 Merná tepelná strata prechodom [WK -1 ] H T =H U+ H TM 612,576 Minimálna intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n min 0,30 Intenzita výmeny vzduchu vplyvom infiltrácie [h -1 ] n inf 0,40 Priemerná intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n=max(n min, n inf) 0,40 Objemový tok vzduchu mechanického vetracieho systému [m 3 h -1 ] V f 0,00 Objemový tok vzduchu [m 3 h -1 ] V V 602,00 Merná tepelná strata vetraním [WK -1 ] H V = 0,264. V V 158,929 Merná tepelná strata [WK -1 ] H = H T+H V 771,504 Vnútorný tepelný zisk [kwh] Q i 2 850,00 Pasívny solárny zisk [kwh] Q S 3 141,50 Celkový tepelný zisk budovy [kwh] Q g = Q i+q S 5 991,50 Faktor využitia tepelných ziskov η 0,95 Potreba tepla na krytie tepelných strát prechodom [kwh] Q T ,33 Potreba tepla na krytie tepelných strát vetraním [kwh] Q V ,28 Potreba tepla na vykurovanie [kwh] Q h ,68 Tabuľka 18: Ekonomické hodnotenie opatrenia zateplenie obvodových stien Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Ročná úspora energie [kwh] Miera úspory energie [%] 33,0% Ročná úspora nákladov na energie [EUR] Dĺžka technickej životnosti opatrenia [roky] 25 Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 12,2 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 13,9 Čistá súčasná hodnota [EUR] Vnútorná miera výnosnosti [%] 6,7% 17

17 5.2 Zateplenie strechy S ohľadom na splnenie podmienok tepelnej pohody a splnenie energetických požiadaviek budovy, navrhujeme plochú strechu zatepliť extrudovaným polystyrénom. Minimálna hrúbka tepelnej izolácie na splnenie energetických požiadaviek a návrh skladby a hrúbky zateplenia jednotlivých stavebných konštrukcií je uvedený v nasledovných tabuľkách. V grafe 6 je pre porovnanie zobrazená optimálna hrúbka tepelnej izolácie vzhľadom na ekonomickú návratnosť investície do zateplenia strechy. Tabuľka 19: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie strechy pre splnenie podmienok STN Stavebná konštrukcia Súčasný súčiniteľ prechodu tepla Splnenie normalizovanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla Minimálna hrúbka tepelnej izolácie [mm] Dosiahnutý súčiniteľ prechodu tepla Splnenie odporúčanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla Minimálna hrúbka tepelnej izolácie [mm] Dosiahnutý súčiniteľ prechodu tepla Strecha plocha 0, , ,10 Tabuľka 20: Navrhovaná tepelná izolácia strechy Stavebná konštrukcia Strecha plocha Skladba zateplenia polystyrén extrudovaný (XPS) v hrúbke 150 mm (R= 4,286 m2.k.w-1), hydroizolačná asfaltová lepenka v hrúbke 5 mm (R= 0,025 m2.k.w-1), Súčiniteľ prechodu tepla 0,16 Graf 6: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie strechy v závislosti od jednoduchej návratnosti investície 35,0 jednoduchá návratnosť (roky) 30,0 25,0 20,0 15,0 32,72 25,73 22,44 20,63 19,56 18,92 18,53 18,32 18,24 18,24 18,32 18,44 18,61 18,80 19,03 19,27 19,54 19,82 20,11 10, hrúbka tepelnej izolácie (mm) 18

18 Tabuľka 21: Výpočet potreby tepla na vykurovanie zateplenie strechy Merná tepelná strata vplyvom tepelných mostov [WK -1 ] H TM 95,141 Merná tep. strata medzi vyk. priestorom a exteriérom bez tep. mostov [WK -1 ] H U 756,854 Merná tepelná strata prechodom [WK -1 ] H T =H U+ H TM 851,995 Minimálna intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n min 0,30 Intenzita výmeny vzduchu vplyvom infiltrácie [h -1 ] n inf 0,40 Priemerná intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n=max(n min, n inf) 0,40 Objemový tok vzduchu mechanického vetracieho systému [m 3 h -1 ] V f 0,00 Objemový tok vzduchu [m 3 h -1 ] V V 602,00 Merná tepelná strata vetraním [WK -1 ] H V = 0,264. V V 158,929 Merná tepelná strata [WK -1 ] H = H T+H V 1 010,924 Vnútorný tepelný zisk [kwh] Q i 2 850,00 Pasívny solárny zisk [kwh] Q S 3 141,50 Celkový tepelný zisk budovy [kwh] Q g = Q i+q S 5 991,50 Faktor využitia tepelných ziskov η 0,95 Potreba tepla na krytie tepelných strát prechodom [kwh] Q T ,84 Potreba tepla na krytie tepelných strát vetraním [kwh] Q V ,28 Potreba tepla na vykurovanie [kwh] Q h ,19 Tabuľka 22: Ekonomické hodnotenie opatrenia zateplenie strechy Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Ročná úspora energie [kwh] Miera úspory energie [%] 9,8% Ročná úspora nákladov na energie [EUR] 558 Dĺžka technickej životnosti opatrenia [roky] 25 Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 18,8 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 23,3 Čistá súčasná hodnota [EUR] 591 Vnútorná miera výnosnosti [%] 2,5% 5.3 Zateplenie podlahy nad nevykurovaným priestorom S ohľadom na splnenie podmienok tepelnej pohody a splnenie energetických požiadaviek budovy, navrhujeme podlahu nad nevykurovaným priestorom zatepliť expandovaným polystyrénom. Z technického hľadiska by sa tepelná izolácia umiestnila na strop nevykurovaného priestoru. Minimálna hrúbka tepelnej izolácie na splnenie energetických požiadaviek a návrh skladby a hrúbky zateplenia jednotlivých stavebných konštrukcií je uvedený v nasledovných tabuľkách. V grafe 7 je pre porovnanie zobrazená optimálna hrúbka tepelnej izolácie vzhľadom na ekonomickú návratnosť investície do zateplenia tejto stavebnej konštrukcie. Tabuľka 23: Minimálna hrúbka tepelnej izolácie podlahy pre splnenie podmienok STN Stavebná konštrukcia Súčasný súčiniteľ prechodu tepla Splnenie normalizovanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla Minimálna hrúbka tepelnej izolácie [mm] Dosiahnutý súčiniteľ prechodu tepla Splnenie odporúčanej hodnoty súčiniteľa prechodu tepla Minimálna hrúbka tepelnej izolácie [mm] Dosiahnutý súčiniteľ prechodu tepla Strop nevykurovaného suterénu 1, , ,64 19

19 Tabuľka 24: Navrhovaná tepelná izolácia podlahy nad nevykurovaným priestorom Stavebná konštrukcia Strop nevykurovaného suterénu Skladba zateplenia polystyrén expandovaný (EPS) v hrúbke 100 mm (R= 2,632 m2.k.w- 1), omietka silikónová v hrúbke 2 mm (R= 0,010 m2.k.w-1), Súčiniteľ prechodu tepla 0,29 Graf 7: Optimalizácia hrúbky tepelnej izolácie podlahy v závislosti od jednoduchej návratnosti investície 15,0 14,0 13,95 jednoduchá návratnosť (roky) 13,0 12,0 11,0 10,0 9,0 8,0 11,42 10,21 9,53 9,12 8,86 8,69 8,59 8,53 8,50 8,50 8,51 8,54 8,59 8,64 8,70 8,76 8,83 8,91 7,0 6, hrúbka tepelnej izolácie (mm) Tabuľka 25: Výpočet potreby tepla na vykurovanie zateplenie podlahy nad nevykurovaným priestorom Merná tepelná strata vplyvom tepelných mostov [WK -1 ] H TM 95,141 Merná tep. strata medzi vyk. priestorom a exteriérom bez tep. mostov [WK -1 ] H U 732,238 Merná tepelná strata prechodom [WK -1 ] H T =H U+ H TM 827,379 Minimálna intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n min 0,30 Intenzita výmeny vzduchu vplyvom infiltrácie [h -1 ] n inf 0,40 Priemerná intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n=max(n min, n inf) 0,40 Objemový tok vzduchu mechanického vetracieho systému [m 3 h -1 ] V f 0,00 Objemový tok vzduchu [m 3 h -1 ] V V 602,00 Merná tepelná strata vetraním [WK -1 ] H V = 0,264. V V 158,929 Merná tepelná strata [WK -1 ] H = H T+H V 986,307 Vnútorný tepelný zisk [kwh] Q i 2 850,00 Pasívny solárny zisk [kwh] Q S 3 141,50 Celkový tepelný zisk budovy [kwh] Q g = Q i+q S 5 991,50 Faktor využitia tepelných ziskov η 0,95 Potreba tepla na krytie tepelných strát prechodom [kwh] Q T ,12 Potreba tepla na krytie tepelných strát vetraním [kwh] Q V ,28 Potreba tepla na vykurovanie [kwh] Q h ,48 20

20 Tabuľka 26: Ekonomické hodnotenie opatrenia zateplenie podlahy nad nevykurovaným priestorom Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Ročná úspora energie [kwh] Miera úspory energie [%] 12,2% Ročná úspora nákladov na energie [EUR] 694 Dĺžka technickej životnosti opatrenia [roky] 25 Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 8,5 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 9,4 Čistá súčasná hodnota [EUR] Vnútorná miera výnosnosti [%] 11,1% 5.4 Výmena otvorových konštrukcií Návrh tohto opatrenia vyplynul z analýzy súčasného stavu tepelnoizolačných vlastností vonkajších otvorových konštrukcií budovy, na základe ktorej sa okná a dvere podieľajú až 19,3% na potrebe tepla na krytie tepelných strát prechodom. Navrhujeme vymeniť 87% plochy otvorových konštrukcií za plastové zo súčiniteľom prechodu tepla rámu Uf = 1,6 W.m -2.K -1, so zasklením izolačným trojsklom zo súčiniteľom prechodu tepla Ug = 0,6 W.m -2.K -1. Podrobný zoznam navrhovaných otvorových konštrukcií je uvedený v nasledujúcej tabuľke. Tabuľka 27: Zoznam typov navrhovaných otvorových konštrukcií Otvorová konštrukcia Celková plocha [m 2 ] Súčiniteľ prechodu tepla Merná tepelná strata konštrukcie [W.K -1 ] Normalizovaná hodnota U podľa STN Odporúčané hodnoty U o podľa STN Hodnotenie podľa STN okno plastové, izolačné trojsklo, typ. 1 okno plastové, izolačné trojsklo, typ. 2 okno plastové, izolačné trojsklo, typ. 3 okno plastové, izolačné trojsklo, typ. 4 okno plastové, izolačné trojsklo, typ. 7 okno plastové, izolačné trojsklo, typ. 8 okno plastové, izolačné trojsklo, typ. 9 A U A.U U n U o 3,5 1,38 4,89 1,40 1,00 vyhovuje 34,7 1,39 48,25 1,40 1,00 vyhovuje 8,6 1,02 8,81 1,40 1,00 vyhovuje 8,1 1,01 8,14 1,40 1,00 vyhovuje 0,7 1,39 1,00 1,40 1,00 vyhovuje 0,4 1,38 0,50 1,40 1,00 vyhovuje 4,0 0,86 3,43 1,40 1,00 vyhovuje 21

21 Tabuľka 28: Výpočet potreby tepla na vykurovanie výmena otvorových konštrukcií Merná tepelná strata vplyvom tepelných mostov [WK -1 ] H TM 95,141 Merná tep. strata medzi vyk. priestorom a exteriérom bez tep. mostov [WK -1 ] H U 749,078 Merná tepelná strata prechodom [WK -1 ] H T =H U+ H TM 844,219 Minimálna intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n min 0,30 Intenzita výmeny vzduchu vplyvom infiltrácie [h -1 ] n inf 0,01 Priemerná intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n=max(n min, n inf) 0,30 Objemový tok vzduchu mechanického vetracieho systému [m 3 h -1 ] V f 0,00 Objemový tok vzduchu [m 3 h -1 ] V V 449,29 Merná tepelná strata vetraním [WK -1 ] H V = 0,264. V V 118,612 Merná tepelná strata [WK -1 ] H = H T+H V 962,831 Vnútorný tepelný zisk [kwh] Q i 2 850,00 Pasívny solárny zisk [kwh] Q S 1 465,00 Celkový tepelný zisk budovy [kwh] Q g = Q i+q S 4 315,00 Faktor využitia tepelných ziskov η 0,95 Potreba tepla na krytie tepelných strát prechodom [kwh] Q T ,35 Potreba tepla na krytie tepelných strát vetraním [kwh] Q V 8 503,05 Potreba tepla na vykurovanie [kwh] Q h ,15 Tabuľka 29: Ekonomické hodnotenie opatrenia výmena otvorových konštrukcií Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Ročná úspora energie [kwh] Miera úspory energie [%] 12,3% Ročná úspora nákladov na energie [EUR] 701 Dĺžka technickej životnosti opatrenia [roky] 25 Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 17,9 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 22,0 Čistá súčasná hodnota [EUR] Vnútorná miera výnosnosti [%] 3,0% Vyšší investičný náklad a sním spojená vysoká doba návratnosti je zapríčinená, dodatočnou investíciou spojenou s výmenou otvorových konštrukcií ( okien a garážových brán) nevykurovaného suterénu. 5.5 Rekonštrukcia zdroja tepla Návrh tohto opatrenia vyplynul z analýzy súčasného stavu zdroja tepla, ktorý je technicky zastaraný a vykazuje vysoký stupeň amortizácie. Normatívna účinnosť výroby tepla tohto zdroja je 80,0%. Tepelná strata súčasného stavu objektu je 34,9 kw. V prípade nerealizovania iných opatrení za účelom zníženia tepelnej straty objektu, navrhujeme osadiť 2 kotle s celkovým výkonom 50 kw a normatívnou účinnosťou 98,0%. V prípade realizácie vyššie uvedených opatrení by tepelná strata objektu bola 12,4 kw a postačoval by celkový inštalovaný výkon 30 kw. Pri výpočte inštalovaného výkonu tepelného zdroja bol zohľadnený dodatočný výkon potrebný na zakúrenie po skončení vykurovacieho útlmu. 22

22 Tabuľka 30: Ekonomické hodnotenie opatrenia rekonštrukcia zdroja tepla Inštalovaný výkon 50 kw Inštalovaný výkon 30 kw Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Ročná úspora energie [kwh] Miera úspory energie [%] 18,4% 18,4% Ročná úspora nákladov na energie [EUR] Dĺžka technickej životnosti opatrenia [roky] Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 9,5 11,7 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 10,6 13,3 Čistá súčasná hodnota [EUR] 3 592,6 453,3 Vnútorná miera výnosnosti [%] 6,5% 3,5% 5.6 Inštalácia termoregulačných ventilov na vykurovacích telesách a hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy Pre zabezpečenie správnej funkcie vykurovacej sústavy v budove v rôznych prevádzkových stavoch počas vykurovacieho obdobia je nevyhnutné, aby vykurovacia sústava bola hydraulicky stabilná a energeticky efektívna. Realizáciou navrhovaných opatrení v energetickom audite dôjde k zásadnému zásahu do tepelnej ochrany budovy. Vlastník budovy je povinný podľa 8 zákona č.300/2012 Z.z. po vykonanej obnove budovy zabezpečiť hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy. Nevyhnutnou podmienkou pre zabezpečenie tejto povinnosti je vybavenie sústavy tepelných zariadení slúžiacich na vykurovanie automatickou reguláciou parametrov teplonosnej látky na každom tepelnom spotrebiči v závislosti od teploty vzduchu vo vykurovaných miestnostiach s trvalým pobytom osôb a ďalších regulačných prvkov inštalovaných na vykurovacej sústave budovy (napr. regulátory diferenčného tlaku, regulačné armatúry). Zabezpečenie splnenia tohto opatrenia (povinnosti) si vyžaduje spracovanie samostatného projektu hydraulického vyváženia, ktorý zohľadní zmenené parametre teplonosnej látky zariadenia na výrobu tepla resp. dodávky tepla, režim vykurovania a tepelné straty budovy vyvolané obnovou budovy. V energetickom audite nekvantifikujeme energetické úspory, ktoré sa dosiahnu realizáciou tohto opatrenia lebo sú závislé od potreby tepla, ktorá sa dosiahne po realizácií rozsahu nahrnutých opatrení na obnovu budovy. Investičné náklady na realizáciu tohto opatrenia boli stanovené na základe merných cien odvodených od reálnych investičných nákladov realizovaných projektov hydraulického vyváženia. Tabuľka 31: Investičné náklady na realizáciu inštalácie TRV a HV vykurovacej sústavy budovy Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Inštalácia slnečných kolektorov na prípravu teplej vody Návrh inštalovať slnečné kolektory na streche budovy vyplynul z možnosti usporiť približne 45 % nakupovanej primárnej na prípravu TUV. Pri návrhu bolo počítané s priemernou ročnou spotrebou energie na prípravu TUV 2190 kwh. V rámci technického riešenie je uvažované s inštaláciou 2 kusov slnečných kolektorov s celkovou apertúrnou plochou 3,6 m2 a akumulačného zásobníka na teplú vodu. Energetické a ekonomické vyhodnotenie tohto opatrenia je uvedené v nasledovnej tabuľke. 23

23 Tabuľka 32: Ekonomické hodnotenie opatrenia inštalácia slnečných kolektorov Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Ročná úspora energie [kwh] 986 Miera úspory energie [%] 45,0% Ročná úspora nákladov na energie [EUR] 205 Dĺžka morálnej životnosti opatrenia [roky] 25,0 Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 12,3 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 14 Čistá súčasná hodnota [EUR] Vnútorná miera výnosnosti [%] 6,63% 5.8 Inštalácia fotovoltaického systému na výrobu elektriny Cieľom tohto opatrenia je výroba elektriny pre vlastnú spotrebu. Východiskovým kritériom pre návrh inštalovaného výkonu fotovotaických panelov je ročná spotreba elektriny pre iné účely ako osvetlenie (7512 kwh). Dôvodom výluky spotreby na osvetlenie je prevažne nízka intenzita slnečného svitu v čase využitia vnútorného osvetlenia. Ďalším dôležitým kritériom pri stanovení výkonu zariadenia je ročný počet hodín využitia ostatných elektrospotrebičov v budove počas trvania slnečného svitu (2006 hodín). Tieto boli vypočítané z údajov o prevádzkovom režime budovy (tabuľka 3). Na základe týchto kritérií je navrhovaný celkový inštalovaný výkon 3,7 kwp, čo zodpovedá ploche fotovoltaických panelov 25,9 m2. Ročná výroba elektriny na takomto zariadení v našich zemepisných šírkach predstavuje 3700 kwh, pričom pre vlastnú spotrebu elektriny pripadne približne 45 %, t.j kwh. Tabuľka 33: Ekonomické hodnotenie opatrenia inštalácia fotovoltaického systému Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Ročná úspora energie [kwh] Miera úspory energie [%] 22,2% Ročná úspora nákladov na energie [EUR] 346 Dĺžka morálnej životnosti opatrenia [roky] 25,0 Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 22,5 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 30 Čistá súčasná hodnota [EUR] -937 Vnútorná miera výnosnosti [%] Výmena svetelných zdrojov a svietidiel Pri tomto opatrení navrhujeme nahradiť svietidlá, v ktorých sú svetelné zdroje s nižšou účinnosťou za hospodárnejšie. Účinnosť svetelného zdroja je vyjadrená merným svetelným tokom lm/w. Celkový inštalovaný príkon v pôvodných svietidlách je W, čím sa dosahuje svetelný tok lm. Pre dosiahnutie tejto hodnoty svetelného toku v objekte navrhnutými svetelnými zdrojmi bude postačovať celkový príkon W, čím dôjde k zníženiu inštalovaného príkonu o 46,2%. Priemerná dĺžka technickej životnosti je 21 rokov, pričom táto bola vypočítaná ako priemer životností navrhovaných typov svetelných zdrojov (LED žiarovka hodín, lineárna žiarivka T hodín, ) pri priemernom počte 876 hodín ročného svietenia. V rámci ekonomického hodnotenia tohto opatrenia bolo uvažované s morálnou životnosťou 21 rokov. Návrh výmeny svetelných zdrojov a svietidiel je uvedený v nasledujúcej tabuľke. 24

24 Tabuľka 34: Návrh výmeny svetelných zdrojov a svietidiel Druh svetelného zdroja v svietidle Merný svetelný tok [lmw-1] Celkový príkon [W] Spotreba elektriny [kwh] Náklad na elektrinu [EUR] Úspora elektriny [kwh] Úspora nákladov na el. [EUR] LED žiarovka + nové svietidlo LED žiarovka + nové svietidlo lineárna žiarivka T8 + elektronický predradník + nové svietidlo Spolu: Tabuľka 35: Ekonomické hodnotenie opatrenia výmena svetelných zdrojov a svietidiel Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Ročná úspora energie [kwh] Miera úspory energie [%] 46,2% Ročná úspora nákladov na energie [EUR] 309 Dĺžka morálnej životnosti opatrenia [roky] 21 Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 8,8 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 9,7 Čistá súčasná hodnota [EUR] 2 604,6 Vnútorná miera výnosnosti [%] 10,0% 5.10 Porovnanie výsledkov navrhovaných opatrení Realizáciou jednotlivých opatrení je možné dosiahnuť rozdielnu úsporu energie a tiež rozdielnu návratnosť vložených finančných prostriedkov. Z uvedených opatrení najvyššie úspory energie vykazuje zateplenie obvodového plášťa ( kwh) a najkratšiu návratnosť investície zateplenie podlahy nad nevykurovaným priestorom. Porovnanie týchto hodnôt je uvedené v nasledujúcich grafoch. Graf 8: Porovnanie ročných úspor energie pri jednotlivých opatreniach (kwh) zateplenie obvodového plášťa zateplenie strechy zateplenie pdlahy nad nevykurovaným priestorom výmena otvorových konštrukcií rekonštrukcia zdroja tepla po realizácii zateplení inštalácia slnečných kolektorov na prípravu TUV inštalácia fotovoltaického systému výmena svetelných zdrojov 25

25 Graf 9: Porovnanie návratností investícií pri jednotlivých opatreniach (roky) zateplenie obvodového plášťa 23 zateplenie strechy 9 zateplenie pdlahy nad nevykurovaným priestorom 22 výmena otvorových konštrukcií rekonštrukcia zdroja tepla po realizácii zateplení inštalácia slnečných kolektorov na prípravu TUV 30 inštalácia fotovoltaického systému 10 výmena svetelných zdrojov 26

26 6. PROJEKT ZNÍŽENIA ENERGETICKEJ NÁROČNOSTI OBJEKTU 6.1 Návrh projektu Z jednotlivých navrhnutých opatrení bol zostavený projekt zníženia energetickej náročnosti objektu, ktorý obsahuje výpočet energetických a ekonomických úspor. Opatrenia, ktoré sú súčasťou tohto projektu, boli vybrané na základe posúdenia ekonomických, environmentálnych, technických, prevádzkových, úžitkových a legislatívnych kritérií. Súhrn navrhovaných opatrení vrátane ich investičných nákladov, úspor energie a nákladov na energie sú uvedené v nasledujúcej tabuľke. Kombináciou jednotlivých opatrení nie je možné dosiahnuť úspory rovnajúce sa jednoduchému aritmetickému súčtu úspor jednotlivých opatrení, nakoľko úspory energie dosiahnuté práve rekonštrukciou zdroja tepla predstavujú 18% z potreby tepla na vykurovanie budovy. Tabuľka 36: Súhrn navrhovaných opatrení Opatrenie Úspora energie [kwh] Úspora nákladov na energie [EUR] Náklady na realizáciu [EUR] zateplenie obvodového plášťa zateplenie strechy zateplenie podlahy nad nevykurovaným priestorom výmena otvorových konštrukcií rekonštrukcia zdroja tepla inštalácia termoregulačných ventilov na vykurovacích telesách - - a hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy inštalácia slnečných kolektorov na prípravu TUV výmena svetelných zdrojov Spolu: V navrhnutých opatreniach výmena otvorových konštrukcii a zateplenie obvodového plášťa sa uvažuje aj s výmenou okien, garážových brán a povrchovou úpravou obvodového plášťa v prvom nadzemnom podlaží, ktoré je nevykurované. Toto riešenie sa odzrkadlilo v navýšení nákladov na realizáciu uvedených opatrení. 27

27 Tabuľka 37: Výpočet potreby tepla na vykurovanie projekt zníženia energetickej náročnosti Merná tepelná strata vplyvom tepelných mostov [WK -1 ] H TM 47,571 Merná tep. strata medzi vyk. priestorom a exteriérom bez tep. mostov [WK -1 ] H U 229,315 Merná tepelná strata prechodom [WK -1 ] H T =H U+ H TM 276,885 Minimálna intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n min 0,30 Intenzita výmeny vzduchu vplyvom infiltrácie [h -1 ] n inf 0,01 Priemerná intenzita výmeny vzduchu [h -1 ] n=max(n min, n inf) 0,30 Objemový tok vzduchu mechanického vetracieho systému [m 3 h -1 ] V f 0,00 Objemový tok vzduchu [m 3 h -1 ] V V 449,29 Merná tepelná strata vetraním [WK -1 ] H V = 0,264. V V 118,612 Merná tepelná strata [WK -1 ] H = H T+H V 395,497 Vnútorný tepelný zisk [kwh] Q i 2 850,00 Pasívny solárny zisk [kwh] Q S 1 465,00 Celkový tepelný zisk budovy [kwh] Q g = Q i+q S 4 315,00 Faktor využitia tepelných ziskov η 0,95 Potreba tepla na krytie tepelných strát prechodom [kwh] Q T ,34 Potreba tepla na krytie tepelných strát vetraním [kwh] Q V 8 503,05 Potreba tepla na vykurovanie [kwh] Q h ,14 Tabuľka 38: Ekonomické hodnotenie projektu - zníženie energetickej náročnosti objektu Investičný náklad na realizáciu opatrenia [EUR] Ročná úspora energie [kwh] Miera úspory energie [%] 71,7% Ročná úspora nákladov na energie [EUR] Dĺžka technickej životnosti opatrenia [roky] 25 Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 13,0 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 15,0 Čistá súčasná hodnota [EUR] ,0 Vnútorná miera výnosnosti [%] 6,0% 6.2 Hodnotenie navrhovaného stavu z hľadiska potreby tepla na vykurovanie Pre hodnotenie budovy z hľadiska splnenia minimálnej požiadavky na energetickú hospodárnosť budovy podľa STN boli použité klimatické údaje referenčnej vykurovacej sezóny a zohľadnený prevádzkový čas vykurovania so stanoveným vplyvom na pokles vnútornej teploty v kategórii budov - administratívna budova. Pre splnenie energetického kritéria, merná potreba tepla na vykurovanie má byť nižšia ako normalizovaná hodnota, čím sa takáto budova z pohľadu potreby energie na vykurovanie zaradí do energetickej triedy B. Hodnotená budova spĺňa energetické kritérium. Tabuľka 39: Hodnotenie budovy podľa STN Faktor tvaru budovy [m -1 ] A/V b 0,64 Potreba tepla na UK v referenčnej vykurovacej sezóne [kwh] Q h ,70 Merná potreba tepla na vykurovanie [kwhm -2 ] Q EP 52,50 Normalizovaná hodnota [kwhm -2 ] Q N,EP 53,50 Odporúčaná hodnota [kwhm -3 ] Q r1,ep 26,80 Cieľová odporúčaná hodnota [kwhm -2 ] Q r2,ep 13,40 Posúdenie budovy podľa STN Q EP Q N,EP vyhovuje 28

28 7. ENVIRONMENTÁLNE HODNOTENIE Realizáciou navrhovaných opatrení stavebných úprav objektu dôjde k zníženiu spotreby prvotného paliva z čoho vyplýva zníženie zaťaženia životného prostredia znečisťujúcimi látkami (SO 2, NO x, CO, tuhé znečisťujúce látky). Nakoľko sa jedná o spaľovanie fosílneho paliva najväčšie množstvo pripadá na skleníkový plyn CO 2, ktorého možná redukcia je uvedená v nasledujúcej tabuľke. Tabuľka 40: Hodnotenie redukcie CO 2 Ročná produkcia CO 2 pred realizáciou projektu [ton] 29,42 Ročná produkcia CO 2 po realizácii projektu [ton] 7,72 Ročná redukcia emisií CO 2 [ton] 21,70 Ročná miera redukcie emisií CO 2 [%] 73,77% Graf 10: Redukcia CO 2 vplyvom realizácie jednotlivých opatrení (ton) 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 7,67 3,94 4,33 4,35 0,97 0,18 0,27 zateplenie obvodového plášťa zateplenie strechy zateplenie pdlahy nad nevykurovaným priestorom výmena otvorových konštrukcií rekonštrukcia zdroja tepla inštalácia slnečných kolektorov na prípravu TUV výmena svetelných zdrojov 29

29 8. ZÁVER Energetický audit preukázal, že v budove OO PZ Pavlovce nad Uhom sú značné možnosti úspor predovšetkým v spotrebe tepla, a to hlavne v znižovaní tepelných strát budovy. Vysoká miera úspor energie je zárukou prijateľnej ekonomickej návratnosti investície a tiež pozitívneho dopadu na životné prostredie pri redukcii emisií produkovaných pri výrobe tepla. Vyčíslenie potenciálu možných úspor energie uľahčuje strategické rozhodovanie o zdrojoch financovania obnovy budovy, alebo možnosti využitia energetických služieb. Všetky výpočty, závery a odporučenia tohto energetického auditu vychádzajú z posúdenia spotreby energie v roku 2011 až Výška investičných nákladov a ekonomické hodnotenie vychádza z obvyklých cien stavebných materiálov, strojov, zariadení a z cien energie a jednotlivých médií v dobe spracovania tohto energetického auditu. V rámci projektovej prípravy odporúčame vypracovať statické posúdenie vplyvu navrhovaných opatrení na stavebné konštrukcie a tepelnotechnický posudok a prípadné zistené technické rozdiely oproti návrhu v EA zohľadniť v ďalšom stupni prípravy projektu. Realizáciou navrhovaných opatrení v energetickom audite dojte k zásadnému zásahu do tepelnej ochrany budovy. Vlastník budovy je povinný podľa 8 zákona č.300/2012 Z.z. po vykonanej obnove budovy zabezpečiť hydraulické vyváženie vykurovacej sústavy budovy. 30

30 9. REKAPITULAČNÝ LIST ENERGETICKÉHO AUDITU Predmet EA Stručná charakteristika objektu: Obvodné oddelenie PZ Pavlovce nad Uhom Budova OOPZ bola skolaudovaná v 70. tých rokoch. Je 3 podlažná, konštrukčná výška nadzemných podlaží je 3,1 m. Strecha je plochá, tvorená železobetónovým stropným panelom a odizolovaná PVC hydroizolačnou fóliou. Obvodové múry sú vyhotovené s tehly CD m, vonkajšie omietky sú vápenno cementové. Nosnú časť stropov tvoria typové železobetónové panely. Vchodové dvere na južnej a severnej strane sú nové plastové bez prerušenia tepelného mosta s izolačným dvojsklom. Otvorové konštrukcie na 2 a 3 nadzemnom podlaží sú riešené oknami s dreveným rámom a dvojsklom, pričom tieto vykazujú značný stupeň opotrebovania a špárovej netesnosti. Tento nedostatok spôsobuje nadmerné tepelné straty infiltráciou a to hlavne na náveterných stranách budovy. Okná na 1. nadzemnom podlaží a garážové brány sú jednoduché kovové s jedným sklom, pričom tieto vykazujú značný stupeň opotrebovania a špárovej netesnosti. Priestory 1. nadzemného podlažia nie sú vykurované a nachádzajú sa v nich sklady, plynová kotolňa a garáže. Priestory na 2. a 3. podlaží sú vykurované nachádzajú sa tu kancelárske priestory Navrhované opatrenia Návrh opatrení Úspora energie [kwh] Investičný náklad [EUR] zateplenie obvodového plášťa zateplenie strechy zateplenie podlahy nad nevykurovaným priestorom výmena otvorových konštrukcií inštalácia termoregulačných ventilov na vykurovacích telesách a hydraulické vyváženie - rekonštrukcia zdroja tepla inštalácia slnečných kolektorov na prípravu TUV výmena svetelných zdrojov Spolu: Energetické hodnotenie projektu Počiatočný stav Navrhovaný stav Redukcia Miera redukcie Merná tepelná strata prechodom cez: (WK -1 ) 953,1 276,9 676,2 70,9% Merná tepelná strata vetraním (WK -1 ) 158,9 118,6 40,3 25,4% Celkový tepelný zisk budovy (kwh) 5 991, , ,5 28,0% Potreba tepla na UK (kwh) , , ,6 67,2% Potreba primárnej energie na UK (kwh) , , ,4 73,3% Potreba energie na osvetlenie (kwh) 3 219, , ,0 46,2% Potreba energie na UK a osvetlenie (kwh) , , ,3 72,3% Environmentálne hodnotenie projektu Počiatočný stav Navrhovaný stav Redukcia Miera redukcie Ročná produkcia emisií CO 2 [ton] 29,4 7,7 21,7 73,8% Ekonomické hodnotenie projektu Investičný náklad na realizáciu opatrení Ročná úspora nákladov na energie Čistá súčasná hodnota Doba hodnotenia [roky] 25 Jednoduchá doba návratnosti investície [roky] 13,0 Diskontovaná doba návratnosti investície [roky] 15,0 Vnútorná miera výnosnosti [%] 6,0% 31

31 10. PRÍLOHY 10.1 Príloha 1 Výpočet súčiniteľov prechodu tepla Stručný popis konštrukcie Homogénna vrstva Hrúbka [m] Súčiniteľ tepelnej vodivosti materiálu [W.m -1.K -1 ] Výpočtová hodnota tepelného odporu [m 2.K.W -1 ] Súčiniteľ prechodu tepla d λ R U Stena obvodová, omietka brizolitová 0,04 0,8 0,0500 murovaná z pálených dierovaných tehál murivo z CDM 0,5 0,72 0,7644 hrúbky 40 cm omietka vápenno cementová 0,04 0,9 0,0444 Strop nevykurovaného suterénu Strecha plocha linoleum 0,005 0,19 0,2632 cementový poter 0,02 1 0,0900 betón - železobetón 0,3 1,43 0,2098 hydroizolačná fólia na báze gumy 0,03 0,19 0,1579 sklobit 0,07 0,2 0,3500 asfaltový náter 0,01 0,814 0,0123 betón perlitový 0,07 0,14 0,5000 heraklit 0,05 0,141 0,3546 železobetónový stropný panel 0,25 1,4 0,2486 0,97 1,29 0,57 32

32 10.2 Príloha 2 Výpočet solárnych ziskov Výpočet pasívnych solárnych ziskov - pôvodný stav Orientácia otvorovej konštrukcie Spolu Celková energia globálneho žiarenia [kwhm -2 ] I S 0,0 26,0 0,4 42,8 0,0 Plocha otvoru korekčnej plochy [m 2 ] A 1,0 0,4 0,7 0,9 1,0 Čiastkový faktor tienenia horizontu F h 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Čiastkový faktor tienenia presahmi zhora F 0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Čiastkový faktor tienenia bočnými presahmi F f 1,0 0,4 0,7 0,9 1,0 Faktor tienenia F S 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Zmenšujúci faktor proti slnečných clôn F C 0,0 0,6 0,7 0,7 0,0 Faktor rámov F F 0,0 0,7 0,7 0,7 0,0 Celková priepustnosť slnečnej energie g 0,0 4,4 0,1 17,2 0,0 Účinná korekčná plocha [m 2 ] A S Solárny tepelný zisk [kwh] Q S Výpočet pasívnych solárnych ziskov - navrhovaný stav Orientácia otvorovej konštrukcie H J V S Z Spolu Celková energia globálneho žiarenia [kwhm -2 ] I S Plocha otvoru korekčnej plochy [m 2 ] A 0,0 26,0 0,4 42,8 0,0 Čiastkový faktor tienenia horizontu F h 1,0 0,4 0,7 0,9 1,0 Čiastkový faktor tienenia presahmi zhora F 0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Čiastkový faktor tienenia bočnými presahmi F f 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Faktor tienenia F S 1,0 0,4 0,7 0,9 1,0 Zmenšujúci faktor proti slnečných clôn F C 1,0 0,5 0,5 0,5 1,0 Faktor rámov F F 0,0 0,7 0,7 0,7 0,0 Celková priepustnosť slnečnej energie g 0,0 0,6 0,6 0,6 0,0 Účinná korekčná plocha [m 2 ] A S 0,0 2,1 0,0 7,8 0,0 Solárny tepelný zisk [kwh] Q S

33 10.3 Príloha 3 Kontrola kotla, rozvodov a výpočet účinnosti kotla nepriamou metódou Vizuálna kontrola kotla Únik paliva Únik teplonosnej látky Vonkajší stav kotla Znečistenie spaľovacej komory a teplo výmenných plôch Funkčnosť armatúr a stav ostatných častí, vyžadujúcich pravidelnú kontrolu Kvalita teplo nosnej látky, čistota obehovej vody Funkčnosť meracích prístrojov Systém riadenia kotla podľa návodu výrobcu Palivová sústava je plynotesná - kontrola vykonaná indikátorom úniku zemného plynu. Nebol zistený únik teplonosnej latky. Technicky stav kotlov je vyhovujúci, kotly boli vymenené v roku Na základe vizuálnej kontroly spaľovacej komory a teplo výmenných plôch kotlov bolo zistené, že stav zariadenia je vyhovujúci a kotle sú pravidelne čistené a kontrolované v rámci preventívnej údržby. Funkčnosť ovládacích, uzatváracích a bezpečnostných armatúr je dobrá. Vizuálnou kontrolou obehovej vody (odber vzorky z rozdeľovača vykurovacej vody) nebolo zistené jej zakalenie ani mechanické znečistenie. Doplnková voda do vykurovacieho systému nie je upravovaná. Doplňovanie systému je ručné správcom objektu. Teplomery a tlakomery sú funkčné Chod kotlov je riadený na základe izbového termostatu, situovaného v miestnosti stálej služby. Výkon kotlov je odvodený od nastavenia horákov s dvojstupňovou reguláciou - minimálny a maximálny výkon.. Kontrola vnútorných rozvodov tepla a teplej vody Typ vykurovacej sústavy Otvorený / uzavretý okruch Zoznam vykurovacích zón Technický stav rozvodov tepla a tepelnej izolácie Vek rozvodov tepla Meranie množstva tepla vstupujúceho do rozvodov Obeh teplonosnej látky Typ a výkon obehového čerpadla Príznaky hydraulického nevyváženia Druh centrálnej regulácie vykurovacej sústavy a jej prevádzka Druh zónovej regulácie a jej prevádzka Druh časového ovládania a jeho prev. Ovládače dostupné pre užívateľa Návod na prevádzku vykurovacej sústavy a jeho využívanie Druh vykurovacích telies Hydraulické pripojenie vykúr. telies Druh individuálnej regulácie vykurovacích telies Budova obvodného oddelenia PZ je vykurovaná teplou vodou s núteným obehom jednou vykurovacou vetvou s ležatým rozvodom, ktorý je vedený v technickom suteréne. Z hlavného rozvodu sú vedené odbočky k jednotlivým stúpačkám a vykurovacím telesám. Uzavretý okruh vybavený expanznou nádržou. V objekte sa nenachádza zónová regulácia. Technický stav rozvodov tepla aj tepelnej izolácie zodpovedá veku ich výstavby. 38 rokov Nie je meranie vyrobeného tepla ani tepla vstupujúceho do rozvodov. Obeh vykurovacej vody zabezpečuje jedno čerpadlo s trojpolohovou zmenou otáčok. Grundfos UPS príkon 50 / 60 / 70 W Neboli zistené Regulácia vykurovania je zabezpečovaná pomocou izbového termostatu situovaného v miestnosti služby, zabezpečuje zvolenú tepelnú pohodu v danej miestnosti. Z uvedeného vyplýva, že tepelná pohoda v zvyšných miestach objektu je závislá na nastavení daného termostatu. Nie sú žiadne vykurovacie zóny. Bez možnosti časového ovládania regulácie. Nastavenie teploty na izbovom termostate. Nie je spracovaný žiadny návod na prevádzku vykurovacej sústavy. Oceľové doskové radiátory Dvojrurkový systém, všetky radiátory v paralelnom zapojení. Klasické uzatváracie regulačné armatúry v mnohých prípadoch nefunkčné. 34

34 Výpočet účinnosti kotla nepriamou metódou Identifikácia kotla Miestne označenie kotla K1 K2 Rok výroby kotla Druh paliva zemný plyn zemný plyn Spôsob dávkovania paliva automatický automatický Výrobca kotla Protherm Protherm Skalica Skalica Typ kotla Medveď 40 Protherm 24 PLO KTV Výrobné číslo kotla 40PLO15 nezistené Garantovaná účinnosť kotla (%) Menovitý výkon kotla (MW) 0,0385 0,024 Spôsob prívodu vzduchu Regulácia výkonu atmosferický atmosferický dvojstupňová dvojstupňová Teplonosné médium teplá voda teplá voda Spôsob využitia kotla Straty sálaním pri Pn (%) 0,7 Palivo Výhrevnosť zemného plynu MJ/m3 34,69 Namerané hodnoty Výkon kotla pri meraní MW 0,0385 Zaťaženie kotla % 100,0 Teplota spaľovacieho vzduchu C 9,9 Teplota spalín C 155,5 Obsah O2 v spalinách % 8 Obsah CO v spalinách % 0 Obsah CO2 v spalinách % 6,7 Vypočítané hodnoty Prebytok vzduchu - 1,62 Strata kotla sálaním % 0,70 Strata horľavinou v tuhých zbytkoch % 0,00 Strata horľavinou v spalinách % 0,00 Strata teplom v tuhých zbytkoch % 0,00 Strata citeľným teplom spalín % 10,43 Účinnosť kotla % 88,87 vykurovanie vykurovanie Kotol nefunkčný 35

35 10.4 Príloha 4 Fotodokumentácia objektu Obrázok 11 Pohľad severovýchodná strana Obrázok 12 Pohľad juhozápadná strana 36

36 Obrázok 13 Pohľad severozápadná strana Obrázok 14 Pohľad juhovýchodná strana 37

37 Obrázok 15 Kotolňa Obrázok 16 Stav otvorových konštrukcií v 1.nadzemnom podlaží 38

38 Obrázok 17 Svietidlá 39

39 10.5 Príloha 5 Termovízne posúdenie objektu Termovízne merania objektov nám pomáhajú pri zisťovaní tepelnoizolačných chýb, ako aj pri zisťovaní rozloženia povrchového tepla na obvodových plášťoch objektov. Toto meranie neslúži na presné určenie množstva vyžarovanej energie, ale na vytypovanie najkritickejších miest na obvodovom plášti. Termovízna kamera zaregistruje a zosníma energetické toky vyžarované povrchom stavebnej konštrukcie vo forme infračerveného žiarenia. Výsledkom merania sú termogramy - grafické záznamy povrchu snímaného objektu. Snímaný objekt je zobrazený v škále farieb, pričom každej farbe zodpovedá určitý rozsah teplôt. Na pravej strane termogramu je zobrazená farebná škála s teplotnou stupnicou, ktorá informuje o teplotnom rozsahu zaznamenanom na termograme. Účelom nášho merania je identifikovať tepelnotechnické závady obvodového plášťa, t.j. miesta so zníženou tepelnoizolačnou schopnosťou. Úroveň homogenity teplotných polí je charakterizovaná výskytom a rozsahom plôch s rozdielnymi povrchovými teplotami. V prípade merania fasády v chladnom období, kedy je tepelný tok z interiéru do exteriéru, je za dobrý stav považovaná teplota fasády blížiaca sa teplote okolitého vzduchu (tmavšie odtiene na termograme). V mieste tepelných mostov je vonkajšia povrchová teplota vyššia (svetlejšie odtiene na termograme). Z termogramov nie je možné hodnotiť kvalitu zasklenia okien a dverí, pretože sklo má veľmi nízku a pomerne zložito merateľnú emisivitu. Pri meraní bola použitá termovízna kamera s nasledovnými parametrami: Termovízna kamera: Testo 882 Typ Objektívu: Štandardný 32 Výrobné číslo: Poveternostné podmienky počas termovízneho merania: Teplota vonkajšieho vzduchu: min. max. 24 hod. pred meraním 0 C 4 C Počas merania 5 C 6 C Slnečné žiarenie: 12 hod. pred meraním nie Počas merania nie Zrážky Rýchlosť vetra Smer vetra nie do 2m/s J-S Teplota vnútorného vzduchu C Rozdiel tlaku na záveternej a náveternej strane Ďalšie faktory nie zamračené 40

40 Severovýchodná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 1.bmt :28:19 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 12,3 0,93 2,0 Prestupy cez netesnosti rámov Najteplejší bod 2 14,2 0,93 2,0 Otvorené okno - vetranie Histogram: Poznámky: Reflektujúca teplota okolia bola zistená meraním 2 C. Teplota okolia počas merania bola C. Počas merania bolo zamračené. Na termograme je jasne vidieť, že rámy okien sú miestami lokálnych tepelných mostov. 41

41 Severovýchodná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 2.bmt :26:30 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 11,9 0,93 2,0 Prestupy cez netesnosti rámov Bod merania 2 9,5 0,93 2,0 Tepelný most v mieste spoja Bod merania 3 5,5 0,93 2,0 Tepelný most v mieste stužujúceho venca Bod merania 4 2,8 0,93 2,0 Teplota steny Najteplejší bod 1 14,4 0,93 2,0 Prestupy cez netesnosti rámov Línie profilu: Poznámky: Na termograme jasne vidieť výrazne tepelné mosty na rámoch okien, v mieste spájania stien a v mieste stužujúceho venca. V reze č. 1 vidieť, že stužujúce vence sú miestami lokálnych tepelných mostov. 42

42 Severovýchodná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 3.bmt :33:42 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 6,4 0,93 2,0 Teplota presklenia dverí Bod merania 2 7,6 0,93 2,0 Tepelný most v mieste prekladu Bod merania 3 5,3 0,93 2,0 Teplota steny Najteplejší bod 1 9,3 0,93 2,0 Prestupy cez netesnosti rámov Histogram: Poznámky: Na termograme vidieť, že preklad je miestom tepelného mosta. 43

43 Severonýchodná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 4.bmt :26:04 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 8,0 0,93 2,0 Teplota steny Bod merania 2 6,0 0,93 2,0 Teplota steny za ktorou je umiestnené vykurovacie teleso Bod merania 3 4,4 0,93 2,0 Teplota steny Bod merania 4 4,9 0,93 2,0 Tepelný most v miest sokla Najteplejší bod 1 9,7 0,93 2,0 Prestupy tepla cez netesnosti rámov Línie profilu: Poznámky: Na termograme je vidieť, umiestnenie vykurovacieho telesa, ďalej tepelný most v mieste sokla. 44

44 Juhovýchodná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 5.bmt :28:17 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 5,0 0,93 2,0 Tepelný most v mieste stužujúceho venca Bod merania 2 2,9 0,93 2,0 Teplota steny Najteplejší bod 1 10,4 0,93 2,0 Prestupy cez netesnosti rámov Histogram: 45

45 Severozápadná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 6.bmt :29:48 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 9,9 0,93 2,0 Tepelný most v mieste spoja Bod merania 2 8,7 0,93 2,0 Prestup cez netesnosti rámov Najteplejší bod 2 11,6 0,93 2,0 Prestup cez netesnosti rámov Histogram: Poznámky: Na termograme jasne vidieť tepelné mosty na rámoch okien. Samozrejme z pohľadu celkových tepelných strát sú z dôvodu veľkosti plochy dôležitejšie samotné presklenia. 46

46 Severozápadná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 7.bmt :31:47 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 7,0 0,93 2,0 Tepelný most v mieste stužujúceho venca Bod merania 2 4,8 0,93 2,0 Teplota steny Najchladnejší bod 1-7,4 0,93 2,0 Teplota oblohy Najteplejší bod 2 12,9 0,93 2,0 Prestupy cez netesnosti rámov Línie profilu: Poznámky: Na termograme jasne vidieť výrazne tepelné mosty v miestach stužujúcich vencom. 47

47 Juhozápadná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 8.bmt :33:54 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 5,6 0,93 2,0 Teplota presklenia okna Bod merania 2 7,5 0,93 2,0 Tepelný most v mieste nadokenného prekladu Najteplejší bod 1 15,1 0,93 2,0 Prestupy cez netesnosti rámov Najteplejší bod 2 15,4 0,93 2,0 Prestupy cez netesnosti rámov Histogram: Línie profilu: Poznámky: Niektoré okná sa javia na termograme chladnejšie a iné teplejšie, je to z dôvodu, lebo sa v nich reflektuje zamračená obloha podľa sklonu okien voči kamere. Na termograme je jasne vidieť, že rámy okien sú miestami lokálnych tepelných mostov, ktoré vykazujú teplotu až do 16 C. Teplota okien je sa pohybuje okolo 5-6 C. 48

48 Juhozápadná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 9.bmt :35:58 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 8,4 0,93 2,0 Teplota sklenenej výplne okna Bod merania 2 6,3 0,93 2,0 Tepelný most v mieste sokla Bod merania 3 7,0 0,93 2,0 Teplota sklenenej výplne okna Histogram: Linie profilu: 49

49 Juhozápadná strana budovy Dátum: Čas: Termogram 10.bmt :37:54 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 2,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 10,5 0,93 2,0 Teplota plechovej garážovej brány Bod merania 2 8,0 0,93 2,0 Teplota plechovej garážovej brány Bod merania 3 5,1 0,93 2,0 Teplota steny Bod merania 4 8,2 0,93 0,0 Tepelný most v mieste prekladu Histogram: Poznámky: Na termograme jasne vidieť tepelný mosty, ktorými sú plechová garážová brána a preklad nad bránou. 50

50 Juhozápadná budovy Dátum: Čas: Termogram 11.bmt :40:30 Parametre obrázku: Stupeň emisivity: 0,93 Odraž. teplota [ C]: 0,0 Značenie obrázku: Meraný objekt Teplota [ C] Emisivita Odráž. tepl. [ C] Poznámky Bod merania 1 10,6 0,93 2,0 Teplota plecovej garážovej brány Bod merania 2 7,8 0,93 2,0 Tepelný most v mieste nadokenného prekladu Bod merania 3 7,1 0,93 2,0 Vykreslenie vykurovacieho telesa Bod merania 4 5,6 0,93 2,0 Teplota steny Najteplejší bod 1 12,5 0,93 2,0 Prestupy cez netesnosti rámov Poznámky: Na termograme jasne vidieť niekoľko tepelných mostov - netesnosť rámov, plechová garážová brána, nadokenný preklad, stužujúci veniec a vidíme aj vykreslenie vykurovacieho telesa. 51