Audyt budynku 71 - Centrum Szkolenia Policji
Transkrypt
Audyt budynku 71 - Centrum Szkolenia Policji
Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 1 1 STRONA TYTUŁOWA AUDYTU ENERGETYCZNEGO BUDYNKU 1. Dane identyfikacyjne budynku Budynek użyteczności publicznej Centrum Szkolenia Policji w Legionowie ul. Zegrzyńska 121, 05-119 Legionowo 1.1 Rodzaj budynku 1.3 Inwestor (nazwa lub imię i nazwisko, adres) 1975 1.2 Rok rozpoczęcia budowy budynek nr 71 1.4 Adres budynku ul. Zegrzyńska 121 05-119 Legionowo woj. mazowieckie 2. Nazwa, adres i nr REGON podmiotu wykonującego audyt: ENERGOSAN Piotr Kowalczyk, 140 2425 07, ul. Polna 3C, 05-092 Łomianki, tel. 602 368 256 3. Imię, nazwisko, adres audytora koordynującego wykonanie audytu, posiadane kwalifikacje, podpis: inż. Piotr Kowalczyk, ul. Polna 3C, 05-092 Łomianki, uprawnienia budowlane MAZ/0037/PWOS/04 4. Współautorzy audytu: imiona, nazwiska, zakres prac, posiadane kwalifikacje: Lp. Imię i nazwisko Zakres udziału w opracowaniu audytu energetycznego 1. - - 5. Miejscowość: Warszawa data wykonania opracowania: posiadane kwalifikacje (w tym ew. uprawnienia) - 2014-12-12 aktualizacja z dn. 2013-06-24 6. Spis treści 1 Strona tytułowa audytu energetycznego budynku................................................................. 1 2 Karta audytu energetycznego budynku................................................................................. 2 3 Dokumenty i dane źródłowe wykorzystane przy opracowaniu audytu oraz wytyczne i uwagi inwestora................................................................................................................... 4 4 Opis budynku ...................................................................................................................... 5 5 Ocena aktualnego stanu technicznego budynku.................................................................... 9 6 Wykaz rodzajów usprawnień i przedsięwzięć termomodernizacyjnych wybranych na podstawie oceny stanu technicznego .................................................................................. 12 7 Określenie optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego ...................... 12 8 Opis optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego przewidzianego do realizacji ............................................................................................................................ 27 9 Załączniki do audytu.......................................................................................................... 30 2 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 2 KARTA AUDYTU ENERGETYCZNEGO BUDYNKU 1. Dane ogólne 1. Konstrukcja / technologia budynku 2. Liczba kondygnacji 3. Kubatura części ogrzewanej [m3] 4. Kubatura pomieszczeń ogrzewanych [m3] 5. Powierzchnia netto budynku [m2] 6. Powierzchnia użytkowa części mieszkalnej [m2] 7. Powierzchnia użytkowa lokali użytkowych oraz innych pomieszczeń niemieszkalnych [m2] 8. Liczba lokali mieszkalnych 9. Liczba osób użytkujących budynek 10. Sposób przygotowania ciepłej wody 11. Rodzaj systemu grzewczego budynku 12. Współczynnik kształtu A/V [1/m] 13. Inne dane charakteryzujące budynek 2. Współczynniki przenikania ciepła W/(m2K) 1. Stropodach 2. Ściana zewnętrzna, osłonowa 3. Ściana zewnętrzna, szczytowa 4. Podłoga na gruncie 5. Drzwi zewnętrzne 6. Okno zespolone 3. Sprawności składowe systemu ogrzewania 1. Sprawność wytwarzania 2. Sprawność przesyłania 3. Sprawność regulacji i wykorzystania 4. Sprawność akumulacji 5. Ogólna sprawność systemu dystrybucji ciepła 6. Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w okresie tygodnia 7. Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w ciągu doby 4. Charakterystyka systemu wentylacji 1. Rodzaj wentylacji ( naturalna, mechaniczna ) 2. Sposób doprowadzenia i odprowadzenia powietrza 3. Strumień powietrza wentylacyjnego 1) [m3/h] 4. Liczba wymian [1/h] 5. Charakterystyka energetyczna budynku 1. Obliczeniowa moc cieplna systemu grzewczego [kW] 2. Obliczeniowa moc cieplna na przygotowanie cwu [kW] 3. Roczne zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku (bez uwzględnienia sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) [GJ/rok] 4. Roczne zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) [GJ/rok] 5. Obliczeniowe zużycie energii do przygotowania cwu 2) [GJ/rok] 6. Zmierzone zużycie ciepła na ogrzewanie przeliczone na warunki sezonu standardowego oraz na przygotowanie ciepłej wody (służące do weryfikacji przyjętych składowych danych obliczeniowych bilansu ciepła) [GJ/rok] 7. Wskaźnik rocznego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku (bez uwzględnienia sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) [kWh/(m2 rok)] tradycyjna 1 2 198 1 758 651 0 651 30 termy elektryczne MSC 0,91 przed po 1,229 0,196 1,173 0,230 1,095 0,249 0,580 0,249 3,5 1,7 3,1 1,3 0,93 0,90 0,77 1,00 0,64 1,00 1,00 0,93 0,96 0,88 1,00 0,79 0,85 0,95 naturalna naturalna Okna/ Okna/ kratki kratki went. went 1 582 1 582 0,90 0,90 111,0 70,2 50,0 70,2 921 336 1 429 345 39 30 3) - 392,99 143,37 3 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 8. Wskaźnik rocznego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) [kWh/(m2 rok)] 9. Wskaźnik rocznego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) [kWh/(m3 rok)] 6. Opłaty jednostkowe (obowiązujące w dniu sporządzenia audytu) 4) Centralne ogrzewanie 1. Opłata za 1GJ na ogrzewanie [zł] 2. Opłata za 1 MW mocy zamówionej na ogrzewanie na miesiąc [zł] 3. Opłata stała abonamentowa [zł] Ciepła woda użytkowa 4. Opłata za 1GJ na ogrzewanie [zł] 5. Opłata za 1 MW mocy zamówionej na ogrzewanie na miesiąc [zł] 6. Opłata stała abonamentowa [zł] 609,75 147,21 225,83 54,52 47,35 8 107,54 0,00 47,35 8 107,54 0,00 140,67 0,00 0,00 140,67 0,00 0,00 7. Opłata za ogrzanie 1 m2 pow. użytkowej na miesiąc [zł] 10,04 2,71 8. Opłata za podgrzanie 1m3 ciepłej wody użytkowej [zł] 28,86 22,20 7. Charakterystyka ekonomiczna optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego Roczne zmniejszenie zapotrzebowania na Planowana suma kredytu [zł] 411 378,37 74,5 energię [%] Planowane koszty całkowite [zł] 411 378,37 Premia termomodernizacyjna [zł] 65 820,54 Roczna oszczędność kosztów 58 528,00 energii [zł/rok] 1) - Wyliczenie strumienia powietrza wentylacyjnego zamieszczono w załączniku 9.3 2) - Zużycie CWU wg obliczeń przedstawionych w załączniku nr 9.2 3) - Brak zmierzonego zużycia ciepła dla rozpatrywanego budynku. Budynek zasilany z grupowego węzła ciepłowniczego, obsługującego 3 budynki. Istnieje jeden licznik ciepła. 4) - Wyliczenie opłat w załączniku nr 9.1. Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 3 4 DOKUMENTY I DANE ŹRÓDŁOWE WYKORZYSTANE PRZY OPRACOWANIU AUDYTU ORAZ WYTYCZNE I UWAGI INWESTORA 3.1 Cel pracy Podstawowym celem jest optymalizacja zakresu inwestycji termomodernizacji budynku użyteczności publicznej nr 71 położonego na terenie Centrum Szkolenia Policji przy ulicy Zegrzyńskiej 121 w Legionowie. Opracowanie swoim zakresem obejmuje: ocenę stanu istniejącego budynku pod kątem izolacyjności cieplnej przegród, ocenę stanu istniejących wewnętrznych instalacji ogrzewczych wraz ze źródłem ciepła, propozycję rozwiązań termomodernizacyjnych pozwalających na zmniejszenie zużycia ciepła w rozpatrywanym budynku, procedurę wyboru optymalnego przedsięwzięcia termomodernizacyjnego. Realizacja powyższych przedsięwzięć ma prowadzić do zmniejszenia kosztów ogrzewania. 3.2 Dokumentacja projektowa „Opinia techniczna trzech budynków typu barakowego nr 70, 71, 72 znajdujących się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie”, 2005 r. 3.3 Inne dokumenty wizja lokalna, faktura PEC, normy i rozporządzenia: o Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 17 marca 2009 r w sprawie szczegółowego zakresu i formy audytu energetycznego oraz części audytu remontowego, wzorów kart audytów, a także algorytmów oceny opłacalności przedsięwzięcia termomodernizacyjnego. Dalej zwane Rozporządzeniem dot. audytów termomodernizacyjnych. o Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 3 czerwca 2014 r. w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku stanowiącej samodzielną całość technicznoużytkową oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw charakterystyki energetycznej. Dalej zwane Rozporządzeniem dot. świadectw energetycznych. Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie o 5 Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. (Dz. U. Nr 75, poz. 690 wraz z późniejszymi zmianami) w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie” dalej zwane Warunkami Technicznymi. o Polska Norma PN-EN-ISO 6946:2008 "Elementy budowlane i części budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczeń". o PN-EN ISO 13370 "Właściwości cieplne budynków - Wymiana ciepła przez grunt - Metody obliczania" o PN-EN ISO 14683 "Mostki cieplne w budynkach - Liniowy współczynnik przenikania ciepła - Metody uproszczone i wartości orientacyjne" o Polska Norma PN–EN 12831:2006 "„Instalacje ogrzewcze w budynkach. Metoda obliczania projektowego obciążenia cieplnego”. o Polska Norma PN-EN ISO 13790:2009 "Energetyczne właściwości użytkowe budynków. Obliczanie zużycia energii do ogrzewania i chłodzenia". 3.4 Wytyczne, sugestie, ograniczenia i uwagi Inwestora (zleceniodawcy) Zleceniodawca podał następujące wytyczne dotyczące poprawy istniejącego stanu: Należy ocieplić ściany zewnętrzne, ściany fundamentowe i stropodach. Należy wymienić okna wraz z montażem nawiewników okiennych. Należy wymienić drzwi zewnętrzne. Należy wymienić instalację c.o. Należy zmodernizować system przygotowania ciepłej wody użytkowej. 3.5 Data wizji lokalnej 14.11.2011 4 4.1 OPIS BUDYNKU Dane ogólne Adres: budynek nr 71, Centrum Szkolenia Policji, ul. Zegrzyńska 121, 05-119 Legionowo Właściciel: Centrum Szkolenia Policji w Legionowie, ul. Zegrzyńska 121, 05-119 Legionowo Rok zakończenia budowy Technologia 1975 tradycyjna Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 6 Powierzchnia zabudowy 771 m2 Powierzchnia netto budynku 651 m2 Kubatura części ogrzewanej 2 198 m3 Kubatura pomieszczeń ogrzewanych 1 758 m3 Współczynnik kształtu A/V 0,91 m2/m3 Wysokość kondygnacji w świetle 2,65 m 30 os. Liczba użytkowników 4.2 Rysunki budynku – załącznik nr 9.5. 4.3 Opis i konstrukcja budynku Budynek został zbudowany w technologii tradycyjnej, jest parterowy, bez podpiwniczenia. Ściany zewnętrzne wykonane są z cegły ceramicznej pełnej o grubościach 25 i 50 cm. Szczyty są ocieplone ok. 3 cm wełny mineralnej (ocieplenie pod blachą trapezową). Konstrukcję stropodachu stanowią kratownice drewniane, pokrycie dachu – papa na lepiku na płycie paździerzowej. Sufit w budynku wykonany z płyty gipsowej podwieszonej do konstrukcji dachu z ociepleniem z wełny mineralnej (warstwa 2 – 5 cm, nieregularna, występują obszary bez ocieplenia). 4.4 Stolarka okienna i drzwiowa W budynku znajdują się okna zespolone w ramach drewnianych oraz drzwi zewnętrzne deskowe. 4.5 Wentylacja Wentylacja pomieszczeń realizowana jest grawitacyjnie poprzez kratki wywiewne. Świeże powietrze infiltruje do środka przez nieszczelności drzwi i okien. 4.6 Źródło ciepła Źródłem ciepła dla budynku jest jednofunkcyjny węzeł grupowy usytuowany poza budynkiem. Węzeł posiada automatykę i regulację pogodową. Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 4.7 Instalacja centralnego ogrzewania Rodzaj danych Typ instalacji Dane w stanie istniejącym Tradycyjna , pompowa, dwururowa Parametry pracy instalacji 90/70 0C Przewody w instalacji Stalowe Rodzaje grzejników Żeliwne członowe, rury ożebrowane Osłonięcie grzejników Nie Zawory termostatyczne Brak Naczynie wzbiorcze typu zamkniętego i zawór bezpieczeństwa w węźle Zabezpieczenie Odpowietrzenie Liczba dni ogrzewania w tygodniu/liczba godzin na dobę Sieć odpowietrzająca Modernizacja instalacji po 1984 r. Brak 4.8 7 7/24 System przygotowania ciepłej wody Ciepła woda użytkowa jest podgrzewana w pojemnościowym podgrzewaczu elektrycznym usytuowanym w jednym z dwóch z węzłów sanitarnych. W instalacji brak cyrkulacji (krótki odcinek przewodów). Obecnie jako armatura czerpalna zamontowane są dwuuchwytowe baterie. 4.9 Zapotrzebowanie na moc i ciepło na potrzeby systemu grzewczego Obliczenia rocznego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania w standardowym sezonie grzewczym wykonano na podstawie Polskiej Normy PN-EN ISO 13790:2009 "Energetyczne właściwości użytkowe budynków. Obliczanie zużycia energii do ogrzewania i chłodzenia" Obliczenia szczytowej mocy grzewczej dla całego budynku wykonano zgodnie z normą PN-EN 12831 "Instalacje ogrzewcze w budynkach. Metoda obliczania projektowego obciążenia cieplnego”. W/w obliczenia wykonano przyjmując wieloletnie dane klimatyczne dotyczące: średnich miesięcznych wartości zewnętrznych temperatur oraz średnich miesięcznych wartości natężenia promieniowania słonecznego (ze stacji IMiGW w Warszawie) wg danych opublikowanych na stronie Biuletynu Informacji Publicznej. Obliczenia wykonano przy pomocy programu komputerowego Audytor OZC Pro4.8. Wyniki zamieszczono w załączniku 9.4. Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 8 Dodatkowo wykorzystano następujące normy i rozporządzenia: PN-EN ISO 6946 „Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczeń.” PN-82/B-02403 „Temperatury obliczeniowe zewnętrzne”. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. (Dz. U. Nr 75, poz. 690 wraz z późniejszymi zmianami) w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie”. Moc zamówiona systemu grzewczego Obliczeniowa moc systemu grzewczego Roczne zapotrzebowanie na ciepło na potrzeby CO w standardowym sezonie grzewczym bez uwzględnienia sprawności systemu Ogólna sprawność systemu ogrzewania1 Obniżenie nocne Obniżenie tygodniowe Roczne zapotrzebowanie na ciepło na potrzeby CO z uwzględnieniem sprawności systemu i przerwami w ogrzewaniu MW MW 0,1110 GJ/rok 921 - 0,64 1,00 1,00 GJ/rok 1 429 4.10 Roczny koszt ogrzewania budynku Ceny wg PEC Legionowo Sp. z o.o. z podatkiem 23% VAT z dnia sporządzania audytu. Wyliczenie opłat zamieszczono w załączniku nr 9.1. Oz Om Ab0 Obliczeniowa moc cieplna systemu grzewczego Roczne zużycie energii na ciepło na potrzeby CO z uwzględnieniem sprawności systemu i przerwami w ogrzewaniu Roczna opłata zmienna Roczna opłata stała Roczny koszt abonamentu Roczny koszt ogrzewania w sezonie standardowym zł/GJ zł/MW/mc zł/mc MW 47,35 8 107,54 0,00 0,1110 GJ/rok 1 429 zł/rok zł/rok zł/rok zł/rok 67 663 10 799 0 78 462 4.11 Roczny koszt przygotowania ciepłej wody użytkowej Ceny wg ENEA S.A., PGE Obrót S.A. z podatkiem 23% VAT z dnia sporządzania audytu. Wyliczenie opłat zamieszczono w załączniku nr 9.1. 1 Składowe sprawności systemu ogrzewania pokazano w dalszej części opracowania w punkcie 7.13. 9 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie Oz Om Ab0 Obliczeniowa moc cieplna na przygotowanie ciepłej wody użytkowej Roczne zużycie energii do przygotowania ciepłej wody użytkowej Roczna opłata zmienna Roczna opłata stała Roczna opłata abonamentowa Roczny koszt przygotowania ciepłej wody użytkowej zł/GJ zł/MW/mc zł/rok 140,67 0,00 0,00 MW 0,0702 GJ/rok zł/rok zł/rok zł/rok zł/rok 39 5 486 0 0 5 486 4.12 Roczny koszt ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej Roczny koszt ogrzewania w sezonie standardowym Roczny koszt przygotowania ciepłej wody użytkowej Roczny koszt sumaryczny zł/rok zł/rok zł/rok 78 462 5 486 83 948 4.13 Pozostałe instalacje Budynek wyposażony jest ponadto w instalacje: zimnej wody i kanalizacji, elektryczną. 5 OCENA AKTUALNEGO STANU TECHNICZNEGO BUDYNKU 5.1 Przegrody zewnętrzne Współczynniki przenikania ciepła dla przegród zewnętrznych są następujące: Wartości obliczone Przegroda U0 2 Ro 2 Wartości wymagane 1) Wartości wymagane 2) Rmin Umax 2 [W/m K] [m K/W] [m K/W] [W/m2K] Ściana zewnętrzna, osłonowa 1,173 0,853 4,0 0,25 Ściana zewnętrzna, szczytowa 1,095 0,913 4,0 0,25 Stropodach 1,229 0,814 4,5 0,20 Podłoga na gruncie 0,580 0,840 2,0 0,30 1) – wartości wymagane wg Rozporządzenia dot. audytów 2) – wartości wymagane wg Warunków Technicznych Współczynniki przenikania ciepła dla przegród zewnętrznych są wyższe od obecnie obowiązujących. Istniejące pokrycie dachowe jest w złym stanie technicznym, nieszczelności powodują zamakanie izolacji termicznej i przecieki do pomieszczeń. Istniejące ocieplenie ścian Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 10 szczytowych jest w złym stanie technicznym. Wełna mineralna pod blachą miejscami zsunęła się, zamokła, występują miejsca bez izolacji. W audycie zostanie rozpatrzone usunięcie istniejącego ocieplenia ścian szczytowych, ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych, ocieplenie ścian fundamentowych wraz z wykonaniem izolacji przeciwwilgociowej oraz ocieplenie stropodachu wraz z wymianą pokrycia dachowego. 5.2 Okna i drzwi Współczynniki przenikania ciepła okien i drzwi zewnętrznych są następujące: Wartości przyjęte Wartości wymagane U0 [W/m2K] Umax [W/m2K] Drzwi zewnętrzne 3,5 1,7 Okno drewniane zespolone 3,1 1,3 Przegroda W budynku znajdują się okna zespolone w ramach drewnianych oraz drzwi zewnętrzne deskowe. W audycie proponuje się wymianę okien wraz z montażem nawiewników okiennych oraz wymianę drzwi zewnętrznych. 5.3 Wentylacja Wentylacja pomieszczeń realizowana jest grawitacyjnie poprzez kratki wywiewne. Świeże powietrze infiltruje do środka przez nieszczelności drzwi i okien. Z uwagi na nieszczelne okna i drzwi budynek jest nadmiernie wychładzany. W audycie proponuje się wraz z wymianą okien montaż automatycznych nawiewników okiennych. 5.4 Źródło ciepła Istniejący grupowy węzeł cieplny, należący do PEC Legionowo Sp z o.o. zasila trzy sąsiadujące ze sobą budynki: nr 70, 71 i 72. Węzeł jest w dostatecznym stanie technicznym. W audycie rozpatruje się modernizację podrozdzielni usytuowanej w analizowanym budynku, w celu umożliwienia indywidualnego sterowania dostawą ciepła. 5.5 System przygotowania ciepłej wody Ciepła woda użytkowa jest podgrzewana w dwóch pojemnościowych podgrzewaczach elektrycznych usytuowanych w węzłach sanitarnych. W instalacji brak cyrkulacji (krótkie 11 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie odcinki przewodów). Obecnie jako armatura czerpalna zamontowane są dwuuchwytowe baterie. Zarówno podgrzewacze jak i przewody są w złym stanie technicznym. W audycie rozpatruje się demontaż istniejącego systemu i montaż nowych podgrzewaczy elektrycznych, przewodów, baterii jednouchwytowych na wylewkach oraz montaż perlatorów. 5.6 Instalacja centralnego ogrzewania Istniejącą instalację można scharakteryzować współczynnikami sprawności przedstawionymi w tabeli poniżej. L.p. Wartości współczynników sprawności Opis 1 Wytwarzanie ciepła g 0,93 2 Przesyłanie ciepła d 0,90 3 Regulacja i wykorzystanie e 0,77 4 Akumulacja ciepła s 1,00 5 Sprawność całkowita systemu g*d*e*s = tot 0,64 6 Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w okresie tygodnia wt 1,00 7 Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w ciągu doby wd 1,00 Opis przyjętych rozwiązań i składowych współczynników sprawności: sprawność wytwarzania ciepła ηH,g sprawność przesyłu ηH,d Węzeł kompaktowy bez obudowy, moc 100 - 300 kW Ogrzewanie wodne z lokalnego źródła ciepła , przewody nieizolowane w pomieszczeniach ogrzewanych sprawność regulacji i wykorzystania ηH,e Ogrzewanie wodne, regulacja centralna, brak miejscowej sprawność akumulacji ηw,s Brak zbiornika buforowego W celu poprawy funkcjonowania instalacji i podniesienia jej sprawności należy rozpatrzyć opłacalność następujących prac modernizacyjnych: demontaż istniejącej instalacji, montaż grzejników, montaż przewodów, montaż izolacji termicznej na poziomach, montaż zaworów termostatycznych, regulację hydrauliczną instalacji c.o., prace budowlane poinstalacyjne, modernizację podrozdzielni, wykonanie projektu wymiany instalacji c.o. Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 6 12 WYKAZ RODZAJÓW USPRAWNIEŃ I PRZEDSIĘWZIĘĆ TERMOMODERNIZACYJNYCH WYBRANYCH NA PODSTAWIE OCENY STANU TECHNICZNEGO Lp. Rodzaj usprawnień lub przedsięwzięć Sposób realizacji 1 Zmniejszenie strat ciepła przez przenikanie przez ściany zewnętrzne nadziemne osłonowe Ocieplenie ścian – metoda bezspoinowa (styropian lub wełna mineralna) 2 j.w. przez ściany zewnętrzne nadziemne szczytowe Usunięcie istniejącej wełny mineralnej i blachy oraz ocieplenie ścian – metoda bezspoinowa (styropian lub wełna mineralna) 3 j.w. przez podłogę na gruncie Ocieplenie ścian fundamentowych styropianem ekstrudowanym wraz z wykonaniem izolacji przeciwwilgociowej 4 j.w. przez stropodach Demontaż istniejącego ocieplenia oraz ocieplenie stropodachu wełną mineralną wraz z wymianą pokrycia dachowego 5 j.w. przez okna oraz usprawnienie wentylacji grawitacyjnej Wymiana okien na szczelne o niskim współczynniku przenikania ciepła U wraz z montażem automatycznych nawiewników 6 j.w. przez drzwi zewnętrzne Wymiana drzwi na szczelne o niskim współczynniku przenikania ciepła U. 7 Podwyższenie sprawności instalacji CWU Wymiana istniejących podgrzewaczy i przewodów na nowe wraz z montażem baterii czerpalnych jednouchwytowych i perlatorów 8 Podwyższenie sprawności systemu grzewczego Wymiana instalacji c.o. oraz modernizacja podrozdzielni 7 OKREŚLENIE OPTYMALNEGO WARIANTU PRZEDSIĘWZIĘCIA TERMOMODERNIZACYJNEGO W niniejszym rozdziale w kolejnych tabelach dokonuje się: - Oceny opłacalności i wyboru optymalnych usprawnień prowadzących do zmniejszenia strat ciepła przez przenikanie przez przegrody zewnętrzne, - Zestawienie optymalnych usprawnień i przedsięwzięć w kolejności rosnącej wartości prostego czasu zwrotu nakładów (SPBT) charakteryzującego każde uprawnienie bez uwzględniania przedsięwzięcia termomodernizacyjnego poprawiającego sprawność systemu grzewczego. Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie - 13 Ocena i wybór optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego poprawiającego sprawność systemu grzewczego (w przypadku rozpatrywania modernizacji instalacji c.o.). - Uwzględnianie przedsięwzięcia termomodernizacyjnego poprawiającego sprawność systemu grzewczego w zestawieniu optymalnych usprawnień i przedsięwzięć w kolejności rosnącej wartości prostego czasu zwrotu nakładów (SPBT) charakteryzującego każde usprawnienie (w przypadku rozpatrywania modernizacji instalacji c.o.). - Określenie wariantów przedsięwzięć termomodernizacyjnych - Ocenę wariantów przedsięwzięć termomodernizacyjnych pod względem spełnienia wymagań ustawowych - 7.1 Wskazanie optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego Dane do obliczeń W obliczeniach przyjęto następujące dane: tW0 0 C 20 tZ0 0 C -20 tme 0 C 7,6 Sd dzień*K/a 3 686 Sd tw - tme dzień*K/a 1 143 Oz0 zł/GJ 47,35 Om0 zł/MW/m-c 8 107,54 Ab0 zł/m-c 0,00 Oz0 zł/GJ 140,67 Om0 zł/MW/m-c 0,00 Ab0 zł/m-c 0,00 Centralne ogrzewanie Ciepła woda użytkowa Ceny wg PEC Legionowo Sp. z o.o., Enea S.A. i PGE Obrót S.A. z podatkiem 23% VAT z dnia sporządzania audytu. Wyliczenie opłat w załączniku nr 9.1. 14 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 7.2 Usprawnienie dotyczące ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych Rozpatruje się ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych budynku warstwą izolacji (styropianu lub wełny mineralnej) metodą bezspoinową o grubościach 10, 12, 14 i 16 cm. Cena Nu zawiera całkowity koszt wszystkich prac remontowych z podatkiem VAT, ceny wg danych Inwestora. P0 = 268,5 m2 Powierzchnia do ocieplenia: P1 = 285,0 m2 Powierzchnia do obliczeń: Dod. izolacja: ( wartość netto – po odjęciu powierzchni okien i drzwi, bez uwzględnienia glifów) 0,040 W / m K (materiał izolacyjny: styropian lub wełna mineralna) Lp. Stan istniejący Omówienie Warianty 1 2 3 4 1 Grubość dodatkowej warstwy izolacji termicznej; g m 0,10 0,12 0,14 0,16 2 Zwiększenie oporu cieplnego R (m2*K)/W 2,50 3,00 3,50 4,00 3 Opór cieplny R (m2*K)/W 0,853 3,353 3,853 4,353 4,853 2 4 U0, U1 W/m *K 1,173 0,298 0,26 0,23 0,206 5 Q0U, Q1U GJ/a 100,3 25,5 22,2 19,6 17,6 6 q0U, q1U MW 0,013 0,003 0,003 0,002 0,002 7 Roczna oszczędność kosztów Oru zł/a 4 455 4 652 4 804 4 925 182,10 188,10 194,10 200,10 8 Cena jednostkowa usprawnienia zł/m 9 Koszt realizacji usprawnienia NU zł 10 SPBT=NU/Oru lata Wybrany wariant: 3 Koszt: 2 51 898,37 53 608,37 55 318,37 57 028,37 11,65 55 318 zł 11,52 11,52 11,58 SPBT= 11,5 lat Rozwiązaniem spełniającym jednocześnie warunek procedury wyboru optymalnego usprawnienia wg „Rozporządzenia dotyczącego audytu termomodernizacyjnego” na minimalny czas zwrotu (SPBTmin) i warunek na minimalny opór cieplny przegrody Rmin = 4,0 m2 K/W jest wariant nr 3 polegający na ociepleniu ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych warstwą izolacji (styropianu lub wełny mineralnej) o grubości 14 cm. 15 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 7.3 Usprawnienie dotyczące ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych Rozpatruje się usunięcie istniejącego ocieplenia (wełny mineralnej wraz z blachą) ścian zewnętrznych szczytowych oraz ocieplenie warstwą izolacji (styropianu lub wełny mineralnej) metodą bezspoinową o grubościach 10, 12, 14 i 16 cm. Cena Nu zawiera całkowity koszt wszystkich prac remontowych z podatkiem VAT, ceny wg danych Inwestora. P0 = 57,3 m2 Powierzchnia do ocieplenia: P1 = 60,0 m2 Powierzchnia do obliczeń: Dod. izolacja: Lp. 0,040 W / m K (materiał izolacyjny: styropian lub wełna mineralna) Stan istniejący Omówienie Warianty 1 2 3 4 1 Grubość dodatkowej warstwy izolacji termicznej; g m 0,10 0,12 0,14 0,16 2 Zwiększenie oporu cieplnego R (m2*K)/W 2,50 3,00 3,50 4,00 3 Opór cieplny R w stanie istniejącym (z obecnym ociepleniem) (m2*K)/W 0,913 * - - - - 4 Opór cieplny R dla ściany ze zdemontowanym ociepleniem (m2*K)/W 0,513 3,013 3,513 4,013 4,513 5 U0 – dla ściany ze zdemontowanym ociepleniem, U1 W/m2*K 1,949 ** 0,332 0,285 0,249 0,222 6 Q0U - w stanie istniejącym (z obecnym ociepleniem), Q1U GJ/a 20,0 6,1 5,2 4,5 4,0 7 q0U - w stanie istniejącym (z obecnym ociepleniem), q1U MW 0,0025 0,0008 0,0007 0,0006 0,0005 8 Roczna oszczędność kosztów Oru*** zł/a 829 881 919 949 9 Cena jednostkowa usprawnienia zł/m2 191,50 198,50 205,50 212,50 10 Koszt realizacji usprawnienia NU zł 11 SPBT=NU/Oru lata Wybrany wariant: 3 Koszt: 11 490,00 11 910,00 12 330,00 12 750,00 13,86 12 330 zł 13,52 13,42 13,44 SPBT= 13,4 lat Wartość oporu cieplnego R dla ścian z istniejącym ociepleniem Ro = 0,913 (m2K)/W (czyli współczynnika U0 = 1,095 W/(m2K)). ** Wartość współczynnika U0 = 1,949 W/(m2K)) dla ścian po demontażu ocieplenia. *** Efekt energetyczny odniesiony do stanu istniejącego, tzn. z obecnym ociepleniem. * Rozwiązaniem spełniającym jednocześnie warunek procedury wyboru optymalnego usprawnienia wg „Rozporządzenia dotyczącego audytu termomodernizacyjnego” na minimalny czas zwrotu (SPBTmin) i warunek na minimalny opór cieplny przegrody Rmin = 4,0 m2 K/W jest wariant nr 3 polegający na usunięciu ze ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych istniejącego ocieplenia (wełny mineralnej i blachy) oraz na ociepleniu warstwą izolacji (styropianu lub wełny mineralnej) o grubości 14 cm. 16 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 7.4 Usprawnienie dotyczące ścian zewnętrznych fundamentowych Rozpatruje się ocieplenie ścian zewnętrznych fundamentowych warstwą izolacji (styropianu ekstrudowanego), metodą bezspoinową o grubościach 4, 6, 8 i 10 cm wraz z wykonaniem izolacji przeciwwilgociowej. Cena Nu zawiera całkowity koszt wszystkich prac remontowych. Ceny z podatkiem VAT, ceny wg danych Inwestora. P0 = 771,1 m2 Ocieplenie ścian fundamentowych powoduje zmniejszenie strat ciepła przez podłogę na gruncie. Dlatego przyjęto do obliczeń strat ciepła powierzchnię podłogi na gruncie. Powierzchnia do ocieplenia: P1 = 80,0 m2 Powierzchnia do ocieplenia – powierzchnia ścian fundamentowych, 0,5 m w gruncie Powierzchnia do obliczeń: Dod. izolacja: 0,035 W / m K (materiał izolacyjny: styropian ekstrudowany) Lp. Stan istniejący Omówienie 1 Grubość dodatkowej warstwy izolacji termicznej; g m 2 Zwiększenie oporu cieplnego R (m2*K)/W 3 Opór cieplny R 2 Warianty 1 2 3 4 0,04 0,06 0,08 0,10 1,14 1,71 2,29 2,86 (m *K)/W 1,724 2,867 3,438 4,010 4,581 2 4 U0, U1 W/m *K 0,58 0,349 0,291 0,249 0,218 5 Q0U, Q1U GJ/a 44,16 26,55 22,14 18,99 16,62 6 q0U, q1U MW 0,00555 0,00334 7 Roczna oszczędność kosztów Oru zł/a 8 Cena jednostkowa usprawnienia zł/m2 9 Koszt realizacji usprawnienia NU zł 10 SPBT=NU/Oru lata Wybrany wariant: 3 Koszt: 0,00278 0,00238 0,00209 524 656 750 820 286,0 321,0 356,0 391,0 22 880,00 25 680,00 28 480,00 31 280,00 43,64 28 480 zł 39,16 37,99 38,14 SPBT= 38,0 lat Rozwiązaniem spełniającym jednocześnie warunek procedury wyboru optymalnego usprawnienia wg „Rozporządzenia dotyczącego audytu termomodernizacyjnego” na minimalny czas zwrotu (SPBTmin), warunek na minimalny opór cieplny przegrody (podłogi na gruncie) Rmin = 2,0 m2 K/W oraz warunek wg Warunków Technicznych na Umax = 0,30 W/m2 K jest wariant nr 3 polegający na ociepleniu ścian zewnętrznych fundamentowych warstwą izolacji (styropianu ekstrudowanego) o grubości 8 cm wraz z wykonaniem izolacji przeciwwilgociowej. 17 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 7.5 Usprawnienie dotyczące stropodachu Rozpatruje się ocieplenie stropodachu poprzez demontaż starej, zniszczonej izolacji termicznej, ułożenie nowej izolacji z wełny mineralnej oraz wymianę pokrycia dachowego. Pod uwagę wzięto grubości 16, 18, 20 i 22 cm izolacji termicznej. Cena Nu zawiera całkowity koszt wszystkich prac remontowych z podatkiem VAT, ceny wg danych Inwestora. P0 = 771,1 m2 Powierzchnia do ocieplenia: P1 = 771,0 m2 Powierzchnia do obliczeń: Dod. izolacja: Lp. 0,042 W / m K (materiał izolacyjny: wełna mineralna) Stan istniejący Omówienie Warianty 1 2 3 4 1 Grubość dodatkowej warstwy izolacji termicznej; g m 0,16 0,18 0,20 0,22 2 Zwiększenie oporu cieplnego R (m2*K)/W 3,81 4,29 4,76 5,24 3 Opór cieplny R w stanie istniejącym (z obecnym ociepleniem) (m2*K)/W 0,814* - - - - 4 Opór cieplny R dla przegrody ze zdemontowanym ociepleniem (m2*K)/W 0,347 4,157 4,633 5,109 5,585 5 U0 – dla ściany ze zdemontowanym ociepleniem, U1 W/m2*K 2,882** 0,241 0,216 0,196 0,179 6 Q0U - w stanie istniejącym (z obecnym ociepleniem), Q1U GJ/a 301,7 59,1 53,0 48,1 44,0 7 q0U - w stanie istniejącym (z obecnym ociepleniem), q1U MW 0,0379 0,0074 0,0067 0,0060 0,0055 8 Roczna oszczędność kosztów Oru*** zł/a 14 452 14 814 15 108 15 353 9 Cena jednostkowa usprawnienia zł/m2 69,97 76,97 83,97 90,97 10 Koszt realizacji usprawnienia NU zł 11 SPBT=NU/Oru lata Wybrany wariant: 3 Koszt: 53 946,00 59 343,00 64 740,00 70 137,00 3,73 64 740 zł 4,01 4,29 4,57 SPBT= 4,3 lat Wartość oporu cieplnego R dla stropodachu z istniejącym ociepleniem Ro = 0,814 (m2K)/W (czyli współczynnika U0 = 1,229 W/(m2K)). ** Wartość współczynnika U0 = 2,882 W/(m2K)) dla stropodachu po demontażu ocieplenia. *** Efekt energetyczny odniesiony do stanu istniejącego, tzn. z obecnym ociepleniem. * Rozwiązaniem spełniającym jednocześnie warunek procedury wyboru optymalnego usprawnienia wg „Rozporządzenia dotyczącego audytu termomodernizacyjnego” na minimalny czas zwrotu (SPBTmin), warunek na minimalny opór cieplny przegrody Rmin = 4,5 m2 K/W i na warunek wg Warunków Technicznych na Umax = 0,20 W/(m2/K) jest wariant nr 3 polegający na demontażu istniejącego ocieplenia oraz wykonanie nowego warstwą wełny mineralnej o grubości 20 cm i wymianie pokrycia dachowego. 18 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 7.6 Usprawnienie dotyczące okien w ramach drewnianych Rozpatruje się wymianę istniejących okien w ramach drewnianych na nowe, o współczynnikach przenikania ciepła U równych 1,7; 1,5 oraz 1,3 W/m2 K wraz z montażem nawiewników. Cena No zawiera całkowity koszt wszystkich prac remontowych z podatkiem VAT, ceny wg danych Inwestora. Powierzchnia do obliczeń: Ilość nawiewników okiennych: Lp. P0 = 100,0 m2 N0 = 34 szt. Omówienie Jedn. Warianty Stan istniejący 1 2 3 3,1 1,7 1,5 1,3 1,2 0,7 0,7 0,7 - 1,2 1,0 1,0 1,0 1 Współczynnik przenikania okien U 2 Współczynnik Cr 3 Współczynnik Cm 4 Q0, Q1 GJ/a 304 174,1 167,8 161,4 5 q0 , q 1 MW 0,0339 0,0283 0,0275 0,0267 6 Qrok + Qrw zł/rok 7 Jednostkowy koszt wymiany okien 8 Jednostkowy koszt nawiewników 9 Koszt wymiany okien i nawiewników NOK + Nnaw 10 SPBT Wybrany wariant: 3 W/m2*K 6 718 7 094 7 475 zł/m 2 775,00 790,00 805,00 zł/m 2 260 260 260 86 340 87 840 89 340 12,85 12,38 11,95 zł lata Koszt: 89 340 zł SPBT= 12,0 lat Rozwiązaniem spełniającym warunek procedury wyboru optymalnego usprawnienia wg „Rozporządzenia dotyczącego audytu termomodernizacyjnego” na minimalny czas zwrotu (SPBTmin) i wg Warunków Technicznych na maksymalny współczynnik przenikania ciepła U = 1,3 W/(m2 K) jest wariant nr 3 polegający na wymianie istniejących okien w ramach drewnianych na nowe o współczynniku przenikania ciepła U = 1,3 W/m2 K wraz z montażem nawiewników okiennych. 19 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 7.7 Usprawnienie dotyczące drzwi zewnętrznych Rozpatruje się wymianę drzwi zewnętrznych na nowe o współczynniku przenikania ciepła U równym 1,9; 1,7 oraz 1,5 W/m2 K. Cena No zawiera całkowity koszt wszystkich prac remontowych z podatkiem VAT, ceny wg danych Inwestora. Powierzchnia do obliczeń: Lp. P0 = Omówienie Jedn. Warianty Stan istniejący 1 2 3 3,5 1,9 1,7 1,5 1,0 1,0 1,0 1,0 - 1,0 1,0 1,0 2,0 26,2 24,0 21,8 1 Współczynnik przenikania okien U 2 Współczynnik Cr 3 Współczynnik Cm 4 Q0, Q1 GJ/a 44,65 5 q0 , q 1 MW 0,00561 6 Qrok + Qrw zł/rok 1 100 2 950,34 1 140,34 1 360,34 zł 33 452 40 140 47 884 lata 30,40 32,61 35,16 7 Jednostkowy koszt wymiany drzwi 8 Koszt wymiany okien NDZ 9 SPBT Wybrany wariant: 2 7.8 35,2 m2 W/m2*K zł/m Koszt: 40 140 zł 0,00329 0,00301 0,00274 1 231 1 362 SPBT= 32,6 lat Usprawnienie dotyczące systemu przygotowania ciepłej wody Rozpatruje się możliwość przeprowadzenia prac wyszczególnionych w punkcie 5.5. Koszt inwestycyjny wg danych Inwestora (materiały, prace remontowe z podatkiem VAT ) wynosi: 33 990 zł W podanej kwocie uwzględniono: demontaż istniejących podgrzewaczy, przewodów, armatury, montaż nowych podgrzewaczy (2 szt.) montaż przewodów (ok. 30 m), montaż elementów wodooszczędnych: perlatorów (12 szt.) oraz baterii jednouchwytowych umywalkowych i prysznicowych (14 szt.). Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 20 Efekt finansowy dla tego przedsięwzięcia określono w następujący sposób: Stan istniejący Stan docelowy Podgrzewacz elektryczny Podgrzewacz elektryczny 0,0173 0,0173 GJ/rok 39 30 zł/rok 140,67 140,67 Roczna opłata stała zł/rok 0,00 0,00 Roczna opłata abonamentowa zł/rok 0,00 0,00 Łączny koszt CWU zł/rok 5 486 4 220 Rodzaj systemu zasilania Moc obliczeniowa na CWU Roczne zapotrzebowanie na ciepło na potrzeby CWU brutto * Roczna opłata zmienna MW * Obliczenie rocznego zapotrzebowania na ciepło na potrzeby CWU w pkt. 9.2 Całkowity efekt jest różnicą między stanem istniejącym, a docelowym i wynosi: Efekt ekonomiczny 1 266 zł/rok Koszt modernizacji 33 990 zł 26,8 lat SPBT 7.9 Zestawienie optymalnych usprawnień w kolejności rosnącej wartości SPBT bez modernizacji instalacji c.o. L.p. Rodzaj i zakres usprawnienia termomodernizacyjnego Planowane koszty robót (ceny z VAT, zł) SPBT 64 740 4,3 55 318 11,5 89 340 12,0 12 330 13,4 33 990 26,8 6 Ocieplenie stropodachu Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych Wymiana okien w ramach drewnianych z montażem nawiewników Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych Modernizacja systemu przygotowania ciepłej wody Wymiana drzwi zewnętrznych 40 140 32,6 7 Ocieplenie ścian zewnętrznych fundamentowych 28 480 38,0 1 2 3 4 5 lata Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 21 7.10 Usprawnienie dotyczące instalacji centralnego ogrzewania Rozpatruje się możliwość przeprowadzenia prac wyszczególnionych w punkcie 5.3 opracowania. Szacunkowy koszt inwestycyjny wg danych Inwestora (materiały, prace remontowe z podatkiem VAT ) wynosi: 77 040 zł W podanej kwocie uwzględniono: demontaż istniejącej instalacji, montaż grzejników (ok. 45szt.) montaż przewodów (ok. 390 m), montaż izolacji termicznej na poziomach (ok. 340 m), montaż zaworów termostatycznych (ok. 45 szt.), regulację hydrauliczną instalacji c.o., prace budowlane poinstalacyjne, modernizację podrozdzielni – wyposażenie w elementy regulacyjne wraz z zegarem sterującym, w celu umożliwienia stosowania obniżeń dobowych i tygodniowych. W tabeli poniżej zestawiono zmiany współczynników sprawności związane z wprowadzeniem proponowanych usprawnień. L.p. Rodzaj usprawnienia tot = g*d*e*s Zmiana wartości współczynników sprawności przed po 1 Wytwarzanie ciepła g 0,93 0,93 2 Przesyłanie ciepła d 0,90 0,96 3 Regulacja i wykorzystanie e 0,77 0,88 4 Akumulacja ciepła s 1,00 1,00 5 Sprawność całkowita systemu g*d*e*s = tot 0,64 0,79 6 Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w okresie tygodnia wt 1,00 0,85 7 Uwzględnienie przerw na ogrzewanie w ciągu doby wd 1,00 0,95 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 22 Opis przyjętych rozwiązań i składowych współczynników sprawności: Opis Przed Po sprawność wytwarzania ciepła Węzeł kompaktowy bez obudowy, moc Bez zmian 100 - 300 kW ηH,g sprawność przesyłu ηH,d Ogrzewanie wodne z lokalnego źródła ciepła , przewody nieizolowane w pomieszczeniach ogrzewanych Ogrzewanie wodne z lokalnego źródła ciepła, przewody izolowane w pomieszczeniach ogrzewanych sprawność regulacji i wykorzystania ηH,e Ogrzewanie wodne, regulacja centralna, brak miejscowej Ogrzewanie wodne, regulacja centralna i miejscowa (P-2K) sprawność akumulacji ηw,s Brak zbiornika buforowego Bez zmian Efekt finansowy dla tego przedsięwzięcia określono w następujący sposób: Stan istniejący Stan po modernizacji instalacji CO MSC 0,1110 MSC 0,1110 GJ/rok 921 921 Ogólna sprawność systemu - 0,64 0,79 Obniżenie nocne - 1,00 0,95 Obniżenie tygodniowe Zapotrzebowanie na ciepło na CO po uwzględnieniu sprawności - 1,00 0,85 1 429 947 Rodzaj systemu zasilania Moc obliczeniowa na CO Zapotrzebowanie na ciepło na CO MW GJ/rok Roczna opłata zmienna zł/rok 67 663 44 840 Roczna opłata stała zł/rok 10 799 10 799 Roczna opłata abonamentowa zł/rok 0 0 Łączny koszt CO zł/rok 78 462 55 640 Całkowity efekt jest różnicą między stanem istniejącym, a docelowym i wynosi: Efekt ekonomiczny 22 822 zł/rok Koszt modernizacji 77 040 zł SPBT 3,38 lat Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 23 7.11 Zestawienie optymalnych usprawnień i przedsięwzięć w kolejności rosnącej wartości SPBT z modernizacją instalacji c.o. L.p. Rodzaj i zakres usprawnienia termomodernizacyjnego Planowane koszty robót (ceny z VAT, zł) SPBT lata 1 Modernizacja systemu grzewczego 77 040 3,4 2 64 740 4,3 55 318 11,5 89 340 12,0 12 330 13,4 33 990 26,8 7 Ocieplenie stropodachu Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych Wymiana okien w ramach drewnianych z montażem nawiewników Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych Modernizacja systemu przygotowania ciepłej wody Wymiana drzwi zewnętrznych 40 140 32,6 8 Ocieplenie ścian zewnętrznych fundamentowych 28 480 38,0 3 4 5 6 Dodatkowo w audycie należy uwzględnić koszt wykonania dokumentacji: Koszt audytu Koszt dokumentacji technicznej Razem koszty dodatkowe 3 850 zł 6 150 zł 10 000 zł Sumę tą doliczono do każdego wariantu w tabeli w pkt. 7.14. 7.12 Określenie wariantów termomodernizacji budynku Przyporządkowuje się każdemu z usprawnień numer zgodny z pozycją w powyższej tabeli tj. od (1) „Modernizacja instalacji c.o.” do (8) – „Ocieplenie ścian zewnętrznych fundamentowych”. Określenie wariantów termomodernizacji budynku: Wariant Usprawnienia I 1+2+3+4+5+6+7+8 II 1+2+3+4+5+6+7 III 1+2+3+4+5+6 IV 1+2+3+4+5 V 1+2+3+4 VI 1+2+3 VII 1+2 VIII 1 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 24 7.13 Zapotrzebowanie na moc i ciepło oraz określenie efektów finansowych dla każdego z wariantów dla budynku Wariant Moc CO1) MW Moc Zapotrz Zapotrz Zapotrz Efekt CWU2) CO1) CO3) CWU2) MW Koszt CO GJ/rok GJ/rok GJ/rok GJ/rok zł/rok Koszt Koszt Efekt CWU CO+CWU zł/rok zł/rok zł/rok I 0,0500 0,0702 336 345 30 1 093 21 200 4 220 25 420 58 528 II 0,0531 0,0702 339 348 30 1 090 21 644 4 220 25 864 58 084 III 0,0556 0,0702 359 369 30 1 069 22 882 4 220 27 102 56 846 IV 0,0556 0,0702 359 369 39 1 060 22 882 5 486 28 368 55 580 V 0,0575 0,0702 376 386 39 1 043 23 871 5 486 29 357 54 591 VI 0,0690 0,0702 540 555 39 874 32 992 5 486 38 478 45 470 VII 0,0792 0,0702 631 649 39 780 38 436 5 486 43 922 40 026 0,1110 0,0702 Stan istn. 0,1110 0,0702 921 921 947 1 429 39 39 482 55 640 5 486 78 462 5 486 61 126 83 948 22 822 VIII 1) 2) 3) wynik z programu AUDYTOR OZC 4.8Pro – moc i zużycie na cele CWU wyliczono w załączniku nr 9.2 - zapotrzebowanie z uwzględnieniem sprawności systemu CO. Poniżej w tabeli przedstawiono sprawności systemu CO. Wariant g d e s wt wd tot I -VIII 0,93 0,96 0,88 1,00 0,85 0,95 0,7857 Stan istniejący tot = g*d*e*s 0,93 0,90 0,77 1,00 1,00 1,00 0,6445 25 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 7.14 Dokumentacja wyboru optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego budynku L,p, Wariant przedsięwzięcia termomodernizacyjnego 1 2 I II III Modernizacja systemu grzewczego Ocieplenie stropodachu Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych Wymiana okien w ramach drewnianych z montażem nawiewników Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych Modernizacja systemu przygotowania ciepłej wody Wymiana drzwi zewnętrznych Ocieplenie ścian zewnętrznych fundamentowych Modernizacja systemu grzewczego Ocieplenie stropodachu Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych Wymiana okien w ramach drewnianych z montażem nawiewników Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych Modernizacja systemu przygotowania ciepłej wody Wymiana drzwi zewnętrznych Modernizacja systemu grzewczego Ocieplenie stropodachu Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych Wymiana okien w ramach drewnianych z montażem nawiewników Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych Modernizacja systemu przygotowania ciepłej wody Planowane koszty całkowite Roczne Procentowa oszczędności oszczędność kosztów energii zapotrzebowania na energię Premia termomodernizacyjna Wkład własny zł 20% kredytu 16% całkowitych kosztów 2 lata oszczędności Premia dla danego wariantu zł zł 8 zł 9 zł 10 zł 11 Optymalna kwota kredytu zł 3 zł 4 % 5 % % 411 378 58 528 74,5 0,0 0 100,0 411 378 82 276 65 821 117 056 65 821 382 898 58 084 74,3 0,0 0 100,0 382 898 76 580 61 264 116 168 61 264 342 758 56 846 72,8 0,0 0 100,0 342 758 68 552 54 841 113 692 54 841 6 7 26 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie L,p, Wariant przedsięwzięcia termomodernizacyjnego 1 2 VII Modernizacja systemu grzewczego Ocieplenie stropodachu Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych Wymiana okien w ramach drewnianych z montażem nawiewników Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych Modernizacja systemu grzewczego Ocieplenie stropodachu Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych Wymiana okien w ramach drewnianych z montażem nawiewników Modernizacja systemu grzewczego Ocieplenie stropodachu Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych Modernizacja systemu grzewczego Ocieplenie stropodachu VIII Modernizacja systemu grzewczego IV V VI Planowane koszty całkowite Roczne Procentowa oszczędności oszczędność kosztów energii zapotrzebowania na energię Premia termomodernizacyjna Wkład własny zł 20% kredytu 16% całkowitych kosztów 2 lata oszczędności Premia dla danego wariantu zł zł 8 zł 9 zł 10 zł 11 Optymalna kwota kredytu zł 3 zł 4 % 5 % % 308 768 55 580 72,2 0,0 0 100,0 308 768 61 754 49 403 111 160 49 403 296 438 54 591 71,0 0,0 0 100,0 296 438 59 288 47 430 109 182 47 430 207 098 45 470 59,5 0,0 0 100,0 207 098 41 420 33 136 90 940 33 136 151 780 40 026 53,1 0,0 0 100,0 151 780 30 356 24 285 80 052 24 285 87 040 22 822 32,8 0,0 0 100,0 87 040 17 408 13 926 45 644 13 926 6 7 Wg analizy przedstawionej w powyższej tabeli warianty I - VIII spełniają wymagania Ustawy dotyczące wymaganych oszczędności energii cieplnej. Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 27 7.15 Wskazanie optymalnego wariantu przedsięwzięcia termomodernizacyjnego Na podstawie dokonanej oceny, jako optymalne rozwiązanie, spełniające wymagania Ustawy o wspieraniu termomodernizacji i remontów w zakresie wymaganych oszczędności energii cieplnej, przyjmuje się wariant nr I, obejmujący: modernizację systemu grzewczego modernizację systemu przygotowania ciepłej wody ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych wymianę okien w ramach drewnianych z montażem nawiewników ocieplenie stropodachu ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych ocieplenie ścian zewnętrznych fundamentowych wymianę drzwi zewnętrznych modernizację instalacji c.o.. Przedsięwzięcie to spełnia warunki ustawowe w zakresie wymaganych oszczędności energii cieplnej: oszczędność rocznego zapotrzebowania ciepła wyniesie : − w budynkach, w których modernizuje się jedynie system grzewczy - co najmniej o 10%, − w budynkach, w których przeprowadzono modernizację systemu grzewczego po 1984 r. – co najmniej o 15%, − 8 w pozostałych budynkach - co najmniej o 25%, OPIS OPTYMALNEGO WARIANTU PRZEDSIĘWZIĘCIA TERMOMODERNIZACYJNEGO PRZEWIDZIANEGO DO REALIZACJI Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych Proponuje się usunięcie istniejącej wełny mineralnej i blachy ze ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych oraz ocieplenie ścian zewnętrznych osłonowych i szczytowych styropianem lub wełną mineralną (o współczynniku przewodzenia ciepła nie większym niż = 0,040 W/(m*K)), o grubości nie mniejszej niż 14 cm, metodą bezspoinową, wykończenie tynkiem. Przed ociepleniem bezwzględnie należy sprawdzić stan wilgotnościowy ścian zewnętrznych i w przypadku stwierdzenia zawilgocenia dokonać osuszenia i likwidacji zagrzybienia. Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 28 Ocieplenie ścian zewnętrznych fundamentowych Proponuje się ocieplenie ścian zewnętrznych fundamentowych styropianem ekstrudowanym (o współczynniku przewodzenia ciepła nie większym niż = 0,035 W/(m*K)), o grubości nie mniejszej niż 8 cm, do 0,5 m poniżej gruntu, wraz z wykonaniem izolacji przeciwwilgociowej. Przed ociepleniem bezwzględnie należy sprawdzić stan wilgotnościowy ścian fundamentowych i w przypadku stwierdzenia zawilgocenia dokonać osuszenia i likwidacji zagrzybienia. Ocieplenie stropodachu Proponuje się usunięcie starej izolacji termicznej i ocieplenie stropodachu przez położenie na stropie podwieszonym mat z wełny mineralnej (o współczynniku przewodzenia ciepła nie większym niż = 0,042 W/(m K)) o grubości nie mniejszej niż 20 cm i wymianę pokrycia dachowego z koniecznymi pracami towarzyszącymi. Wymiana okien Proponuje się wymianę istniejących okien na nowe o współczynniku przenikania ciepła U = 1,3 W/m2 K wraz z montażem automatycznych nawiewników okiennych. Wymiana drzwi zewnętrznych Proponuje się wymianę istniejących drzwi zewnętrznych na nowe o współczynniku przenikania ciepła U = 1,7 W/m2 K. Modernizacja systemu przygotowania ciepłej wody W audycie energetycznym wykazano opłacalność wykonania modernizacji systemu przygotowania ciepłej wody. W audycie uwzględniono następujące konieczne prace: demontaż istniejących podgrzewaczy, przewodów, armatury, montaż nowych podgrzewaczy (2 szt.) montaż przewodów (ok. 30 m), montaż elementów wodooszczędnych: perlatorów (12 szt.) oraz baterii jednouchwytowych umywalkowych i prysznicowych (14 szt.). Modernizacja systemu grzewczego W audycie energetycznym wykazano opłacalność wykonania modernizacji systemu grzewczego. W audycie uwzględniono następujące konieczne prace: 29 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie demontaż istniejącej instalacji, montaż grzejników (ok. 45szt.) montaż przewodów (ok. 390 m), montaż izolacji termicznej na poziomach (ok. 340 m), montaż zaworów termostatycznych (ok. 45 szt.), regulację hydrauliczną instalacji c.o., prace budowlane poinstalacyjne, modernizację podrozdzielni – wyposażenie w elementy regulacyjne wraz z zegarem sterującym, w celu umożliwienia stosowania obniżeń dobowych i tygodniowych. wykonanie projektu modernizacji instalacji c.o.. Uproszczony przedmiar robót optymalnego wariantu I przedsięwzięcia termomodernizacyjnego Lp. Opis Obmiar 2 Cena jedn. Koszt całkowity m zł/m2 zł 1 Ocieplenie stropodachu wełną mineralną o wsp. = 0,042 W/(mK) i o grubości 20 cm z wymianą pokrycia dachowego 771,0 83,97 64 740,00 2 Ocieplenie ścian zewnętrznych nadziemnych osłonowych styropianem o wsp. = 0,040 W/(mK) i o grubości 14 cm 285,0 194,10 55 318,37 3 Usunięcie starego ocieplenia i wykonanie nowego ocieplenia ścian zewnętrznych nadziemnych szczytowych styropianem o wsp. = 0,040 W/(mK) i o grubości 14 cm 60,0 205,50 12 330,00 4 Ocieplenie ścian zewnętrznych fundamentowych styropianem ekstrudowanym o wsp. = 0,035 W/(mK) i o grubości 8 cm 80,0 356,00 28 480,00 5 Wymiana okien na nowe o wsp. U = 1,3 W/(m2K) 100,0 805,00 80 500,00 6 Montaż nawiewników okiennych 34 260,00 8 840,00 7 Wymiana drzwi zewnętrznych na nowe o wsp. U = 1,7 W/(m2K) 35,2 1140,34 40 140,00 8 Wymiana instalacji c.o. - - 77 040,00 9 Modernizacja systemu podgrzewu ciepłej wody - - 33 990,00 10 Koszt audytu - - 3 850,00 11 Koszt dokumentacji technicznej - - 6 150,00 SUMA 411 378,37 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 9 30 ZAŁĄCZNIKI DO AUDYTU 9.1 Wyliczenie jednostkowych opłat za zużycie ciepła 9.2 Wyliczenie sezonowego zużycia ciepła na cele CWU 9.3 Wyliczenie strumienia powietrza wentylacyjnego 9.4 Obliczenie obciążenia cieplnego oraz sezonowego zapotrzebowania na energię wydruki komputerowe z programu AUDYTOR OZC 4.8Pro. stan istniejący stan docelowy – wariant I 9.5 Rysunki Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 31 9.1. Wyliczenie jednostkowych opłat za zużycie ciepła Opłaty za zużycie ciepła wg PEC Legionowo Sp z o.o. Założenia: grupa odbiorców WO Opłata stała za moc zamówioną Przesył Razem opłata stała Ceny z VAT 23% 4 850,90 1 740,59 6 591,49 5 966,61 2 140,93 8 107,54 30,92 7,58 38,50 38,03 9,32 47,35 0 0 zł/(MW-m-c) zł/(MW-m-c) zł/(MW-m-c) Opłata zmienna za ciepło Przesył Razem opłata zmienna Abonament Ceny bez VAT zł/GJ zł/GJ zł/GJ zł/(pkt. pomiarowy m-c) Opłaty za zużycie ciepła wg PGE Obrót S.A. Założenia: taryfa C21 zasilanie istniejącego podgrzewacza c.w.u. Taryfa C21 Ceny bez VAT Ceny z VAT 23% Energia czynna zł/kWh 0,2293 0,2821 Dystrybucja zł/kWh 0,1824 0,2244 zł/GJ 115,30 140,67 Opłata zmienna 9.2. Obliczenie zapotrzebowania na ciepło na podgrzanie wody. 9.2.1. Obliczanie zapotrzebowania na ciepło na potrzeby przygotowania ciepłej wody użytkowej Charakterystyka systemu Jednostka Przed modernizacją Po modernizacji (1) (2) (3) (4) 4,19 1000 0,8 651 4,19 1000 0,8 651 55 55 10 0,55 365 10 0,55 365 ciepło właściwe wody cw gęstość wody ρ jednostkowe dobowe zużycie ciepłej wody Vcw kJ/kg*K 3 kg/m l/m2 jed. odniesienia – powierzchnia ogrzewana Af os temperatura wody ciepłej w podgrzewaczu θcw 0 temperatura wody zimnej θ0 0 współczynnik korekcyjny kR czas użytkowania tu,z C C doba Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie Charakterystyka systemu Jednostka Przed modernizacją Po modernizacji (1) (2) (3) (4) kWh/rok 5 476 5 476 sprawność wytwarzania ciepła ηw,g - sprawność przesyłu ciepłej wody ηw,p - sprawność akumulacji ηw,s - sprawność sezonowa wykorzystania - sprawność całkowita ηw,tot - 0,96 0,80 0,65 1,00 0,4992 10 969 39 0,96 0,80 0,85 1,00 0,6528 8 388 30 roczne zapotrzebowanie ciepła użytkowego Qw,nd=Vcw*A*cw*ρ*(θcw-θ0)*kR*tuz/(1000*3600) roczne zapotrzebowanie ciepła końcowego QK,W kWh/a roczne zapotrzebowanie ciepła końcowego QK,W GJ/a 32 Opis przyjętych rozwiązań i składowych współczynników sprawności: sprawność wytwarzania ciepła ηw,g sprawność przesyłu ciepłej wody ηw,p sprawność akumulacji ηw,s Przed modernizacją Elektryczny podgrzewacz akumulacyjny, urządzenie w złym stanie technicznym Miejscowe przygotowanie wody dla grupy punktów poboru ciepłej wody, bez cyrkulacji Zbiornik akumulacyjny podgrzewacza, wyprodukowany w latach 1995 - 2000, urządzenie w złym stanie technicznym Po modernizacji Elektryczny podgrzewacz akumulacyjny, po wymianie Bez zmian Zbiornik akumulacyjny podgrzewacza, wyprodukowany po 2005 r. 9.2.2. Obliczanie zapotrzebowania na moc na potrzeby przygotowania ciepłej wody użytkowej Charakterystyka systemu Jednostka Przed modernizacją = po modernizacji L os. Vcw l/os. 30 110,0 m3/h 0,330 - 4,064 kW 70,2 kW 17,3 Ilość osób jednostkowe dobowe zużycie ciepłej wody Średnie godzinowe zapotrzebowanie na c.w.u. w budynku Vhśr =( L*Vcw)/(h*1000) Wsp. godzinowej nierównomierności rozbioru c.w.u. Nh = 9,32·L-0,244 Max. moc c.w.u. qcwumax = Vhśr·Qcwj·Nh·106/3600 Średnia moc c.w.u. qcwuśr = qcwumax /Nh Wartość zapotrzebowania na ciepło na podgrzanie wody wykorzystano do obliczenia procentowej oszczędności zużycia ciepła na cele co i cwu w poszczególnych wariantach termomodernizacyjnych. 33 Audyt energetyczny Budynku nr 71 znajdującego się na terenie Centrum Szkolenia Policji w Legionowie 9.3. Obliczenie strumienia powietrza wentylacyjnego 9.3.1. Minimalna wartość strumienia powietrza wentylacyjnego - Wg ilości osób, wg. PN-83/B-03430/AZ3:2000 Ilość osób strumień powietrza w m 3 /h/os Łączne zap. powietrza w m 3 /h 30 20 600 Kubatura wentylowana krotność wymiany powietrza wentylacyjnego 1 758 0,34 m 3 -1 h - Wg normy PN-EN-12831 pomieszczenie Pomieszczenia biurowe Pozostałe pomieszczenia kubatura m 3 n min wg. normy w 1/h Łączne zap. powietrza w m 3 /h 1 406 352 1,0 0,5 1 406 176 ŁĄCZNIE Vo 9.3.2. 1 582 3 Kubatura wentylowana 1 758 m krotność wymiany powietrza wentylacyjnego 0,90 h-1 Wartość strumienia powietrza wentylacyjnego przyjęta do obliczeń Do obliczenia zużycia ciepła i obciążenia cieplnego przyjęto wartość większą z podanych powyżej. Vo 1 582 m3/h - Wartość skorygowanego strumienia powietrza wentylacyjnego przyjęta do obliczenia Współczynniki korekcyjne Stan istniejący Stan docelowy - po montażu nawiewników okiennych cr cw cm 1,2 1,0 1,2 0,7 1,0 1,0 Stan istniejący Po montażu nawiewników Do obliczenia zużycia ciepła cr * cw* Vo, m3/h Do obliczenia obciążenia cieplnego 3 cm* Vo, m /h 1 898 1 107 m 3/h 1 898 1 582 m 3/h