Załącznik nr 5 - Komenda Wojewódzka Policji w Katowicach
Transkrypt
Załącznik nr 5 - Komenda Wojewódzka Policji w Katowicach
Bogumił Konopka Konopka Śląska Agencja Agencja Energetyczna 41 500 Chorzów, ul. Ryszki 57/21 i fax (0 32) 247 63 73, (0 32) 245 99 04, 601 48 04 96 Konto: PKO BP O/Chorzów nr 86 1020 2368 0000 2102 0025 8244 NIP 627-100-59-81 E-mail: [email protected] AUDYT ENERGETYCZNY termorenowacji budynku Komisariatu II Policji w Katowicach, ul. Iłłakowiczówny 2 Inwestor: Komenda Wojewódzka Policji w Katowicach 40 038 Katowice ul. Lompy 19 opracował: Chorzów, 2006. Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 2 Dane ogólne 1. Nazwa i adres firmy wykonującej Audyt inż. Bogumił Konopka 41 500 Chorzów, ul. Ryszki 57/21, tel./fax 247 63 73 audytor KAPE, uprawnienia budowlane nr KA 844/92 2. Imię i nazwisko oraz adres koordynującego wykonanie audytu, posiadane kwalifikacje, podpis inż. Bogumił Konopka 41 500 Chorzów, ul. Ryszki 57/21, tel./fax 247 63 73 audytor KAPE, uprawnienia budowlane nr KA 844/92 3. Współautorzy audytu: imiona, nazwiska, zakresy prac, posiadane kwalifikacje Lp. Imię i nazwisko Zakres udziału w opracowaniu audytu Posiadane kwalifikacje 1. 2. - 3. - 4. Miejscowość Data wykonania opracowania Chorzów 2006 5. Spis treści Rozdział I II III IV V VI VII VIII IX X Wykaz jednostek miar i oznaczeń Ustalenia ogólne Dane klimatyczne Stan istniejący – charakterystyka i koszty Założenia zamierzeń termomodernizacyjnych Optymalizacja termorenowacji i bilans mocy Prognoza zużycia energii i ponoszonych kosztów dla stanu istniejącego Przedsięwzięcia termomodernizacyjne Analiza finansowa wykonalności Wnioski Suplement - ochrona środowiska Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Strona 6 8 10 12 14 15 29 33 37 38 39 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 3 Karta Audytu energetycznego obiektu A 1 2 3 4 5 6 7 8 B 1 2 Dane ogólne Wnioskodawca Nazwa zadania Adres budynku Przeznaczenie budynku Konstrukcja/technologia budynku Liczba kondygnacji Kubatura części ogrzewanej Pow. części ogrzewanej 3 [m ] 2 [m ] Komenda Wojewódzka Policji w Katowicach Termomodernizacja budynku Komisariatu II Policji w Katowicach Katowice, ul. Iłłakowiczówny 2 biurowy murowana 4 + piwnice 4636 1224 Stan przed termomodernizacją System grzewczy Źródło ciepła rodzaj źródła ciepła a producent b typ c ilość sztuk d moc e rok produkcji f wysokość komina g Sieć i instalacja c.o. typ sieci cieplnej a typ instalacji c.o. b typ grzejników c zawory termostatyczne d stan przewodów sieci cieplnej e stan przewodów instalacji c.o. f [kW] [m] Węzeł cieplny PEC - Węzeł cieplny PEC o wodna 90/70 C żeliwne brak zadowalający 67,7 556 1,00 1,00 0,90 0,95 0,95 1,00 618 Stan po termomodernizacji Grubość Wsp. Wsp. „U” 2 izolacji „λ” [W/m K] [cm] izolacji [W/mK] 12 0,045 0,30 12 0,045 0,28 4 0,045 0,53 4 0,045 0,53 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Zapotrzebowanie mocy [kW] Zapotrzebowanie energii netto [GJ/a] Sprawność wytwarzania Sprawność przesyłu Sprawność regulacji Sprawność wykorzystania Wsp. ograniczania ogrzewania w ciągu doby Wsp. ograniczania ogrzewania w ciągu tygodnia Zapotrzebowanie energii brutto [GJ/a] o wodna 90/70 C żeliwne brak zadowalający 141,4 1168 1,00 1,00 0,90 0,95 0,95 1,00 1299 C Przegrody budowlane oddzielające część ogrzewaną od powietrza zewnętrznego i części nieogrzewanej Stan przed termomodernizacją Powierzchnia Wsp. przegrody „U” 2 2 [m ] [W/m K] 1a 1b 2a 2b 5 6 7 8 9a 9b 10 11 12 Ściany nadziemia do ocieplenia styropianem Ściany nadziemia do ocieplenia styropianem Ściany piwnic do ocieplenia styropianem Ściany piwnic w gruncie do ocieplenia styropianem Stropodach Stropodach wentylowany do ocieplenia styropapą z zamknięciem przestrzeni międzystropowej Strop ostatniej kondygnacji Strop piwnicy Podłoga w gruncie I strefa Podłoga w gruncie II strefa Okna PCV Okna drewniane Drzwi Inne Kryterium wyboru grubości izolacji D Wentylacja grawitacyjna 3 4 Autor opracowania: 450 614 196 96 1,46 1,176 1,11 1,11 531 1,37 15 382 31 489 169 9 5 1,22 0,87 0,69 1,30 3,12 3,00 0,40 - Stan przed termomodernizacją Śląska Agencja Energetyczna Stan po termomodernizacji 0,045 SPBT 0,24 1,22 0,87 0,69 1,30 1,30 1,50 0,40 Stan po termomodernizacji Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 1 2 Liczba wymian powietrza Strumień powietrza 1 4636 1 4636 E Ciepła woda użytkowa Stan przed termomodernizacją Stan po termomodernizacji 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Sposób przygotowania c.w.u. Liczba osób korzystających z c.w.u. 3 Dobowe zapotrzebowanie c.w.u. [m /d] 3 Roczne zapotrzebowanie c.w.u. [m /a] Zapotrzebowanie mocy [kW] Zapotrzebowanie energii netto [GJ/a] Sprawność wytwarzania Sprawność instalacji (przesył, regulacja, cyrk.) Zapotrzebowanie energii brutto [GJ/a] elektrycznie - elektrycznie - F Wentylacja mechaniczna Stan przed termomodernizacją Stan po termomodernizacji 1 Sposób doprowadzenia i odprowadzenia powietrza Sposób wytwarzania i dostarczania ciepła - - - - 3 4 5 6 7 8 9 10 Liczba wymian powietrza [1/h] 3 Strumień powietrza [m /h] Stopień odzysku ciepła Zapotrzebowanie mocy [kW] Zapotrzebowanie energii netto [GJ/a] Sprawność wytwarzania Sprawność instalacji (przesył, regulacja, wykorz.) Zapotrzebowanie energii brutto [GJ/a] - - G Instalacja ciepła technologicznego Stan przed termomodernizacją Stan po termomodernizacji 1 Charakterystyka odbiorników ciepła - - 2 Sposób wytwarzania i dostarczania ciepła - - 3 4 5 6 7 Zapotrzebowanie mocy [kW] Zapotrzebowanie energii netto [GJ/a] Sprawność wytwarzania Sprawność instalacji (przesył, regulacja, wykorz.) Zapotrzebowanie energii brutto [GJ/a] - - H Instalacja solarna Stan przed termomodernizacją Stan po termomodernizacji 1 2 Powierzchnia kolektorów słonecznych Produkcja energii rozliczeniowej i brutto - - 2 Autor opracowania: [1/h] 3 [m /h] 4 2 [m ] [GJ/a] Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Zestawienie zbiorcze Stan przed termomodernizacją Stan po termomodernizacji 141,5 1167 1299 0,301 1155 36,3 47 151 5632 22187 0 47 151 67,7 556 618 - Zapotrzebowanie mocy [kW] Zapotrzebowanie energii netto [GJ/a] Zapotrzebowanie energii brutto [GJ/a] Rodzaj paliwa Wartość opałowa paliwa Ilość paliwa Zawartość siarki w paliwie [%] Zawartość popiołu w paliwie [%] Moc zamówiona [kW] Średnie zużycie energii w latach 2003-2005 [GJ] Cena jednostkowa energii [zł/GJ] Roczny koszt całkowity energii zł Stawka opłaty stałej za ogrzewanie [zł/MW m-c] Roczny koszt opłaty stałej [zł/a] Roczny koszt obsługi [zł/a] Roczny koszt całkowity eksploatacji [zł/a] Roczna oszczędność kosztów eksploatacji [zł] Całkowite nakłady inwestycyjne [zł] Prosty czas zwrotu (SPBT) lata Wartość bieżąca NPV przy założeniach: - finansowanie wyłącznie ze środków własnych - stopa dyskonta r = 6 % - okres analizy t = 15 lat Wartość bieżąca NPV przy założeniach: - finansowanie ze środków własnych oraz dofinansowania zewnętrznego w tym: środki własne dotacja pożyczka 5 36,3 22 453 5632 10555 0 22 453 24 698 416 500 16,9 -176 600 44 000 208 250,- zł 208 250,- zł 0,- zł - stopa dyskonta r = 6 % - okres analizy t = 15 lat Oświadczam, że dane przedstawione w karcie audytu są zgodne z danymi zawartymi w audycie energetycznym. podpis osoby sporządzającej kartę audytu Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna pieczęć i podpis kierownika jednostki Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach Rozdział I Wykaz jednostek miar i oznaczeń 1. Jednostki miar: długość powierzchnia kubatura, objętość m m2 m3 sekunda godzina doba zmiana miesiąc kwartał rok s h d zm m-c kw a energia cieplna i elektryczna moc masa temperatura ciśnienie szybkość współczynnik przenikania ciepła „U” J ( kJ, MJ i GJ) W (kW, MW) g (kg i Mg) o C Pa (kPa, MPa) m/s W(m2K) 1.2. Skróty i oznaczenia dane podstawowe: obwód obiektu powierzchnia zabudowy obiektu powierzchnia użytkowa obiektu kubatura obiektu całkowita kubatura obiektu ogrzewana L Au Vv V ciepła woda użytkowa + 55oC centralne ogrzewanie wentylacja grawitacyjna wentylacja mechaniczna c.w.u. c.o. wg wm A krotność wentylacji: wentylacja grawitacyjna wentylacja mechaniczna Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna ng nm [1/h] [1/h] 6 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach temperatury: obliczeniowa zewnętrzna obliczeniowa gruntu obliczeniowa wewnętrzna różnica temperatur tzo tgo twi ∆t [oC] [oC] [oC] (dla kubatury „i”) [oC] Wd Ar s c ηc ηa [MJ/kg lub MJ/m3] [%] [%] [%] [%] [%] Ga Gh [Mg/a lub m3/a] [Mg/h lub m3/h] Ki Ke [zł lub tys. zł] [zł lub tys. zł] Q Qp Qwg Qco Qwm Qcwu Qtech Qst [GJ] [GJ] [GJ] [GJ] [GJ] [GJ] [GJ] [GJ] Φ Φp Φwg Φco [kW] [kW] [kW] [kW] parametry paliwa: wartość opałowa zawartość popiołu zawartość siarki zawartość węgla „C” sprawność chwilowa roczna sprawność eksploatacyjna zużycie paliwa: roczne godzinowe koszty: inwestycyjne eksploatacyjne energia: całkowita straty energii cieplnej na przegrodach energia wentylacji grawitacyjnej energia centralnego ogrzewania (Qp + Qwg) energia wentylacji mechanicznej energia c.w.u. energia na potrzeby technologiczne straty energii moc: całkowita straty mocy cieplnej na przegrodach wentylacja grawitacyjna centralne ogrzewanie (Φp + Φwg) Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna 7 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 8 Rozdział II Ustalenia ogólne 1. Cel pracy Celem pracy jest zaproponowanie rozwiązań technicznych w zakresie termomodernizacji budynku Komisariatu II Policji w Katowicach. 2. Materiały źródłowe Podstawą opracowania audytu jest: Dane techniczne i eksploatacyjne udostępnione przez Inwestora Inwentaryzacja własna 3. Podstawa prawna 3.1. Akty prawne 1. Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 30.04.1999 r. z nowelizacją z dnia 22.09.1999 (Dz.U. 79/99) oraz z dnia 15.01.2002. (Dz.U. 12/02) w sprawie szczegółowego zakresu i formy audytu energetycznego oraz algorytmu oceny opłacalności przedsięwzięcia termomodernizacyjnego, a także wzorów kart audytu energetycznego. 2. Ustawa z dnia 18.12.1998. (Dz. U. nr 162/98) o wspieraniu przedsięwzięć termomodernizacyjnych. 3. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12.04.2002 r. (Dz.U. nr 75/2002) w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. 3.2. Normy 3.2.1. Obowiązkowe (zgodnie z rozporządzeniem Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 04.03.1999 r. (Dz. U. nr 22/99) w sprawie obowiązku stosowania niektórych Polskich Norm.) 1. Polska Norma PN-82/B-02402 Ogrzewnictwo. Temperatury ogrzewanych pomieszczeń w budynkach. 2. Polska Norma PN-82/B-02403 Ogrzewnictwo. Temperatury obliczeniowe zewnętrzne. 3. Polska Norma PN-87/B-02411 Ogrzewnictwo. Kotłownie wbudowane na paliwo stałe. Wymagania. Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 3.2.2. Nieobowiązkowe 1. Polska Norma PN-EN-ISO 6946/98 Elementy budowlane i części budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczeń. 2. Polska Norma PN-B-02025/2001 Obliczanie sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynków mieszkalnych i użyteczności publicznej. 3. Polska Norma PN-91/B-02020 Ochrona cieplna budynków. 4. Polska Norma PN-B-03406/84 Obliczanie zapotrzebowania na ciepło pomieszczeń o kubaturze do 600 m3. 5. Polska Norma PN-83/B-03430 Wentylacja w budynkach mieszkalnych, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej. Wymagania. 4. Ceny i koszty 4.1. Podatek VAT Analizy kosztów zostały wykonane w cenach brutto z podatkiem VAT. 4.2. Podstawa wycen Kalkulacje własne oraz ceny rynkowe na terenie województwa śląskiego 4.3. Poziom cen I kw. 2006 r. Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna 9 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 10 Rozdział III Dane klimatyczne 1. Podstawowe dane Miasto Katowice znajdują się w III strefie klimatycznej wg PN-82/B-02403. Szczegółowe dane klimatyczne wg stacji meteorologicznej Katowice, terenowo właściwej dla miasta Katowice, zamieszczone w PN-B-02025/2001: Miesiąc Te(m.) Ld(m.) I -2,8 31 II -1,5 28 III 2,1 31 IV 7,5 30 V 12,5 5 VI 16,2 0 VII 17,4 0 VIII 16,8 0 Czas sezonu grzewczego Ld(a) = 222 dni Średnia temperatura roczna tśra = 7,7oC Średnia temperatura sezonu grzewczego tśrs = 2,9oC Temperatura obliczeniowa zewnętrzna tzo = - 20,0oC Ilość stopniodni Sd = 3 798 IX 13,1 5 X 8,4 31 XI 3,6 30 XII -0,5 31 2. Wskaźniki zapotrzebowania energii cieplnej 2.1 Wskaźnik sezonowego zapotrzebowania energii cieplnej W celu usprawnienia obliczeń sezonowego zużycia energii cieplnej na potrzeby c.o. wprowadzono wskaźnik sezonowego zapotrzebowania energii cieplnej dla stacji meteorologicznej Katowice: Wsp = Ld a * (two − túrs ) * 86.400 222 * ( 20,0 − 2,9) * 86.400 = = 8,20 * 106 [kJ / kW ] = 8,20[GJ /( kW * a )] two − t zo 20 − ( −20) Jest to wskaźnik wieloletni. Nie uwzględnia on ocieplenia klimatu w ostatnich latach. 2.2. Wskaźnik zużycia energii cieplnej na infiltrację Wartość rocznego zapotrzebowania energii cieplnej na podgrzanie niepożądanego strumienia powietrza przepływającego przez nieszczelności w stolarce, wynosi: ∑ Lg -6 Qinf = 1,43 * 10 * a * l * [two - te (m)]5/3 * Ldm [GJ] m =1 gdzie: Lg Ldm Autor opracowania: ilość miesięcy ogrzewania w sezonie grzewczym ilość dni grzewczych w miesiącu Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 11 a [m3/(m* h*daPa2/3)] współczynnik przepływu powietrza przez szczeliny l [mb] długość przylgni w stolarce W celu usprawnienia obliczeń strat energii cieplnej spowodowanej infiltracją poprzez szczeliny w stolarce wprowadzono indywidualny jednostkowy wskaźnik infiltracji „Ws inf”: - długość przylgni - współczynnik przepływu powietrza przez szczeliny - temperatura obliczeniowa wewnętrzna l = 1 mb a = 1 m3/(m* h*daPa2/3) two = 20,0oC Wskaźnik dla stacji meteorologicznej Katowice ∑ Lg -6 Wsinf = 1,43 * 10 * a * l * [two - te (m)]5/3 Ldm m =1 Wsinf = 1,43 * 10-6 *1 * {[20,0 - (-2,8)]5/3 * 31 + [20,0 - (-1,5)]5/3 * 28 + [20,0 -2,1)]5/3 * 31 + [20,0 - 7,5)]5/3 * 30 + [20,0 -12,5)]5/3 * 5 + [20,0 -13,1)]5/3 * 5 + [20,0 - 8,4)]5/3 * 31 + [20,0 - 3,6)]5/3 * 30 + [20,0 - (-0,5)]5/3 * 31} = 1,43 * 10-6 * (5689 + 4659 + 3801 + 2021 + 144 + 125 + 1844 + 3179 + 4765) = 1,43 * 10-6 * 26 227 = 0,0375 GJ/(a * m * rok) Qinf = l * a * Wsinf = l * a * 0,0375 [GJ] 2.3. Wskaźnik zapotrzebowania mocy cieplnej na infiltrację Mając dane: - wskaźnik sezonowego zapotrzebowania energii cieplnej dla stacji meteorologicznej Katowice Wsco = 8,20 GJ/(kW*rok) - wskaźnik infiltracji szczelin dla stacji meteorologicznej Katowice. Wsinf = 0,0375 GJ/(a * m * rok) ustalono wskaźnik zwiększonego zapotrzebowania mocy cieplnej na pokrycie strat ciepła z niepożądanej infiltracji: φinf = Wsinf/ Wsco = = 0,0375/8,20 = 4,6 W/(a * m * rok) Φinf = l * a * φinf = l * a * 4,6 Autor opracowania: [kW] Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 12 Rozdział IV Stan istniejący - charakterystyka i koszty 1. Charakterystyka ogólna Zakresem niniejszego opracowania jest budynek Komisariatu II Policji w Katowicach. Jest to budynek konstrukcji murowanej. Stan techniczny budynku jest dobry, umożliwiający dalszą jego eksploatację. Podstawowe dane budynku: Nr Obiekt 1 Budynek biurowy Pow. zabudowy m2 520 Pow. użytkowa m2 1224 Kubatura całkowita ogrzew. m3 m3 7335 4636 Rok budowy 1968 2. Zasilanie w energię cieplną 2.1. Źródło ciepła Źródłem ciepła jest wymiennikownia osiedlowa c.o. eksploatowana przez PEC Katowice. Jako medium grzewcze stosowana jest woda o parametrze 90/70oC. Sprawność źródła i przesyłu określono na: sprawność źródła sprawność przesyłu ηz ηa = 1,00 = 1,00 2.2. Instalacja wewnętrzna c.o. Instalacja wewnętrzna c.o. posiada grzejniki żeliwne o dużej pojemności wodnej, grzejniki nie są wyposażone w zawory termostatyczne. Budynek jest częściowo niedogrzewany i częściowo przegrzewany. W najbliższym czasie nie przewiduje się modernizacji instalacji c.o. 2.3. Instalacja c.w.u. Ciepła woda użytkowa przygotowywana jest elektrycznie. Nie przewiduje się zmiany sposobu przygotowania c.w.u. Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 13 3. Koszty gospodarki cieplnej 3.1. Koszty ogrzewania Moc zamówiona Φzam = 0,301 MW Rok 2003 2004 2005 Średnio Zakup energii cieplnej GJ 1 005 1 102 1 359 1155 Koszt zakupu energii cieplnej zł 57 111 57 799 82 092 65667 zł/GJ 56,8 52,4 60,4 56,8 Jednostkowy koszt zakupu energii cieplnej 3.2. Bazowa cena energii cieplnej W dalszej części audytu zostaną wykonane obliczenia efektywności zamierzeń termomodernizacyjnych. Na potrzeby tych obliczeń przyjęto bazową cenę zakupu energii cieplnej: kGJ = 50,0 zł/GJ Autor opracowania: (szacunek) Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 14 Rozdział V Założenia zamierzeń termomodernizacyjnych 1. Zasilanie i koszty zasilania Przyjęto: Źródło ciepła własne Cena energii cieplnej Wskaźnik zużycia energii 40,0 zł/GJ 8,20 GJ/kW 2. Skala ocen efektywności Przyjęto: SBBT < 5 lat zamierzenie bardzo opłacalne SBBT 5 - 10 lat zamierzenie opłacalne SBBT 10 - 15 lat zamierzenie mało opłacalne SBBT > 15 lat zamierzenie nieopłacalne Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna pkt. 3.2. pkt. 2.1. Rozdział IV Rozdział III Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 15 Rozdział VI Optymalizacja termorenowacji i bilans mocy 1. Budynek biurowy tw = +20/16 1.1. Opis Ogólna charakterystyka obiektu Jest to obiekt konstrukcji murowanej, posiadający 4 kondygnacje nadziemne i piwnice w części budynku. W piwnicach znajduje się zaplecz ogrzewane do temperatury + 16oC. Podstawowe wymiary obiektu - powierzchnia zabudowy powierzchnia użytkowa kubatura całkowita wskaźnik A/Vv kubatura ogrzewana A Au V A/V Vogrz = 520 m2 = 1 224 m2 = 7 336 m3 = 0,071 m-1 = 4 636 m3 V1 V2 = = w tym: - kubatura nadziemia - kubatura piwnic 3 918 m3 718 m3 1.2. Optymalizacja ocieplenia przegród budowlanych 1.2.1. Stolarka i przegrody przeźroczyste 1.2.1.1. Stan aktualny Okna Budynek posiada okna nowe PCV oraz stare drewniane. Okna PCV Zestawienie okien PCV Lp. Wyszczególnienie szer. m 1,80 1,50 1,40 1 Okno 2 Okno 3 Okno Razem Wymiary wys. ośc. m m 1,55 0,24 1,55 0,24 0,60 0,24 Współczynnik przenikania ciepła określono na: Uo = 1,30 W/m2K Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Ilość szt. 33 32 3 68 Przy- Pow. lgnia 2 m mb 9,8 2,79 9,2 2,33 4 0,84 Pow. ościeży 2 m 53,1 46,8 2,9 102,8 Suma okien przylgnia pow. 2 m mb 323,4 92,1 294,4 74,4 12 2,5 630 169 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 16 Okna drewniane Zestawienie okien drewnianych Lp. Wyszczególnienie szer. m 1,53 1 Okno Razem Wymiary wys. ośc. m m 1,91 0,24 Ilość szt. 3 3 Przy- Pow. lgnia 2 m mb 13,76 2,92 Pow. ościeża 2 m 5,0 5,0 Suma okien przylgnia pow. 2 m mb 41,28 8,8 41 9 Okna są całkowicie zużyte i powypaczane. Szczeliny w oknach dochodzą do 5 mm, co w istotny sposób zwiększa zużycie energii cieplnej na niekontrolowaną infiltrację. Współczynnik przenikania ciepła określono na: Uo =1,20 * 2,60 = 3,12 W/m2K (gdzie 1,2 – mnożnik uwzględniający stan techniczny) Współczynnik przepływu przez szczeliny określono na: ao = 4,0 m3/(m* h * daPa2/3) Drzwi i bramy Budynek posiada drzwi o łącznej powierzchni 5 m2. Drzwi są wyeksploatowane i kwalifikują się do wymiany Współczynnik przenikania ciepła dla drzwi określono na: Uo = 3,00 W/m2K Współczynnik przepływu przez szczeliny określono na: ao = 4,0 m3/(m* h * daPa2/3) Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 17 1.2.2.2. Efektywność wymiany okien Okna drewniane Proponuje się wymienić okna drewniane na okna PCV. Projektowany współczynnik przenikania ciepła: Uo = 1,30 W/m2K Uoszyb = 1,10 W/m2K w tym szyby Efektywność wymiany okien Różnica temperatur Współczynnik przepływu powietrza przez szczeliny aktualny Współczynnik przepływu powietrza przez szczeliny projekt. Wskaźnik zużycia energii cieplnej na przegrodach Wskaźnik zużycia energii cieplnej na infiltrację Wskaźnik zapotrzebowania mocy cieplnej na infiltrację Cena energii cieplnej Cena wymiany okien Powierzchnia akt. proj. 2 2 m m 9 9 Potrzeby mocy akt. proj. kW kW 1,9 0,6 Koszty energii akt. proj. tys. zł tys. zł 0,8 0,2 Przylgnia akt. mb 41 Efekt mocy kW 1,3 proj. mb 41 "U" akt. proj. 2 2 W/m K W/m K 3,12 1,30 Zużycie energii akt. proj. GJ GJ 15,4 4,61 Efekt Koszty inwestycyjne kosztów modernizacji. tys. zł tys. zł 0,54 5,4 Zamierzenie jest mało opłacalne Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Efekt energii GJ 10,8 SPBT lat 10,04 SPBT> 10 lat 40 4,0 0,5 8,20 0,0375 4,6 50,0 0,600 o C 3 2/3 m /(m* h * daPa ) 3 2/3 m /(m* h * daPa ) GJ/(kW * rok) GJ/a * m * rok) W/(a * m * rok) zł/GJ tys. zł Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 18 1.2.2.3. Efektywność wymiany drzwi Proponuje się wymienić drzwi na drzwi alu z szybami zespolonymi. Projektowany współczynnik przenikania ciepła: Uo = 1,50 W/m2K Uoszyb = 1,10 W/m2K w tym szyby Różnica temperatur Współczynnik przepływu powietrza przez szczeliny aktualny Współczynnik przepływu powietrza przez szczeliny projekt. Wskaźnik zużycia energii cieplnej na przegrodach Wskaźnik zużycia energii cieplnej na infiltrację Wskaźnik zapotrzebowania mocy cieplnej na infiltrację Cena energii cieplnej Cena wymiany drzwi i bram Powierzchnia akt. proj. 2 2 m m 5 5 Potrzeby mocy akt. proj. kW kW 0,9 0,3 Koszty energii akt. proj. tys. zł tys. zł 0,4 0,1 Przylgnia akt. mb 15 Efekt mocy kW 0,5 proj. mb 15 40 4,0 0,5 8,20 0,0375 4,6 50,0 0,800 o C 3 2/3 m /(m* h * daPa ) 3 2/3 m /(m* h * daPa ) GJ/(kW * rok) GJ/a * m * rok) W/(a * m * rok) zł/GJ tys. zł "U" akt. proj. 2 2 W/m K W/m K 3,00 1,50 Zużycie energii akt. proj. GJ GJ 7,2 2,74 Efekt Koszty inwestycyjne kosztów modernizacji. tys. zł tys. zł 0,22 4,0 Zamierzenie nie jest opłacalne Efekt energii GJ 4,4 SPBT lat 18,06 SPBT> 15 lat Proponuje się wymienić drzwi ze względów estetycznych i bezpieczeństwa. 1.2.3. Przegrody nieprzeźroczyste 1.2.3.1. Ściany zewnętrzne Budynek posiada: - ściany zewnętrzne piwnic murowane z cegły grubości 64 cm - ściany piwnic w gruncie murowane z cegły grubości 64 cm - ściany parteru i I piętra murowane z cegły grubości 51 cm - ściany II i III piętra murowane z cegły grubości 38 cm - ościeża okien i drzwi Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna A= A= A= A= A= 196 m2 96 m2 614 m2 450 m2 107 m2 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 19 Proponuje się docieplić ściany zewnętrzne nadziemia, piwnic i ościeża. Efektywność ocieplenia ścian murowanych nadziemia grubości 38 cm metodą lekką mokrą z zastosowaniem styropianu jako materiału izolacyjnego Stan aktualny Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Mur z cegły Tynk - d m 0,015 0,38 0,015 - λ W/mK 0,82 0,78 0,82 0,12 0,04 0,52 0,68 1,462 26,3 Stan projektowany po dodatkowym ociepleniu Wskaźnik zużycia energii Koszt energii cieplnej Docieplenie styropianem Cena ocieplenia stała m m K/W 2 W/m K kW kW GJ 2 zł/m tys. zł tys. zł lat 2 Rp 2 m K/W 0,018 0,487 0,018 0 0 0 0 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 120 zł/m 0,08 2,462 0,406 7,31 19,01 155,9 140,0 63,0 7,8 8,08 Optymalnym ociepleniem jest warstwa 12 cm styropianu Zamierzenie jest opłacalne Autor opracowania: 2 450 m o 40 C 450 m o 40 C Ri Re ΣRp R Uo Фo Grubość docieplenia Projektowany R Projektowany "Uo" Projektowana strata mocy Efekt mocy Roczny efekt energii Cena ocieplenia Koszt ocieplenia Roczny efekt ocieplenia SPBT Stan projektowany 2 Śląska Agencja Energetyczna 2 0,10 2,906 0,344 6,19 20,13 165,1 145,0 65,3 8,3 7,91 d m 0,015 0,38 0,015 Ri Re ΣRp R Uo Фo λ zmienna 0,12 3,350 0,298 5,37 20,95 171,8 150,0 67,5 8,6 7,86 λ W/mK 0,82 0,78 0,82 0,12 0,04 0,52 0,68 1,462 26,3 Rp 2 m K/W 0,018 0,487 0,018 0 0 0 0 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 8,2 GJ/kW 50,0 zł/GJ 0,045 W/mK 3 250 zł/m 0,14 3,795 0,264 4,74 21,58 177,0 155,0 69,8 8,8 7,88 0,15 4,017 0,249 4,48 21,84 179,1 157,5 70,9 9,0 7,91 SPBT< 10 lat Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 20 Efektywność ocieplenia ścian murowanych nadziemia grubości 51 cm metodą lekką mokrą z zastosowaniem styropianu jako materiału izolacyjnego Stan aktualny Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Mur z cegły Tynk - 2 614 m o 40 C d m 0,015 0,51 0,015 - λ W/mK 0,82 0,78 0,82 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,12 0,04 0,69 0,85 1,176 28,9 Stan projektowany po dodatkowym ociepleniu Wskaźnik zużycia energii Koszt energii cieplnej Docieplenie styropianem Cena ocieplenia stała Grubość docieplenia Projektowany R Projektowany "Uo" Projektowana strata mocy Efekt mocy Roczny efekt energii Cena ocieplenia Koszt ocieplenia Roczny efekt ocieplenia SPBT Stan projektowany 2 m m K/W 2 W/m K kW kW GJ 2 zł/m tys. zł tys. zł lat 2 Rp 2 m K/W 0,018 0,654 0,018 0 0 0 0 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 120 zł/m 0,08 2,628 0,380 9,34 19,53 160,2 140,0 86,0 8,0 10,73 614 m o 40 C 2 0,10 3,073 0,325 7,99 20,89 171,3 145,0 89,0 8,6 10,40 Optymalnym ociepleniem jest warstwa 14 cm styropianu Zamierzenie jest mało opłacalne Przyjęto warstwę 12 cm styropianu tak jak dla ścian 38 cm Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna d m 0,015 0,51 0,015 Ri Re ΣRp R Uo Фo λ zmienna 0,12 3,517 0,284 6,98 21,90 179,6 150,0 92,1 9,0 10,26 λ W/mK 0,82 0,78 0,82 0,12 0,04 0,69 0,85 1,176 28,9 Rp 2 m K/W 0,018 0,654 0,018 0 0 0 0 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 8,2 GJ/kW 50,0 zł/GJ 0,045 W/mK 3 250 zł/m 0,14 3,962 0,252 6,20 22,68 186,0 155,0 95,2 9,3 10,23 0,15 4,184 0,239 5,87 23,01 188,7 157,5 96,7 9,4 10,25 SPBT> 10 lat Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 21 Efektywność ocieplenia ścian murowanych piwnic metodą lekką mokrą z zastosowaniem styropianu jako materiału izolacyjnego Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Mur z cegły Tynk - 2 d m 0,015 0,64 0,015 - λ W/mK 0,82 0,91 0,82 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,12 0,04 0,74 0,90 1,111 7,8 Stan projektowany po dodatkowym ociepleniu Wskaźnik zużycia energii Koszt energii cieplnej Docieplenie styropianem wodoodpornym Cena ocieplenia stała Grubość docieplenia Projektowany R Projektowany "Uo" Projektowana strata mocy Efekt mocy Roczny efekt energii Cena ocieplenia Koszt ocieplenia Roczny efekt ocieplenia SPBT 2 196 m o 36 C m 2 m K/W 2 W/m K kW kW GJ 2 zł/m tys. zł tys. zł lat 196 m o 36 C Rp m K/W 0,018 0,703 0,018 0 0 0 0 2 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 120 zł/m 0,02 1,462 0,684 4,83 3,01 24,7 129,0 25,3 1,24 20,47 2 0,03 1,684 0,594 4,19 3,65 29,9 133,5 26,2 1,50 17,48 d m 0,015 0,64 0,015 Ri Re ΣRp R Uo Фo λ zmienna 0,04 1,906 0,525 3,70 4,14 33,9 138,0 27,0 1,70 15,94 λ W/mK 0,82 0,78 0,82 0,12 0,04 0,86 1,02 0,983 6,9 Rp m K/W 0,018 0,821 0,018 0 0 0 0 2 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 8,2 GJ/kW 50,0 zł/GJ 0,045 W/mK 3 450 zł/m 0,05 2,128 0,470 3,32 4,53 37,1 142,5 27,9 1,86 15,05 0,06 2,350 0,425 3,00 4,84 39,7 147,0 28,8 1,98 14,52 Ściany piwnic są zawilgocone i docieplanie należy wykonać łącznie z izolacją przeciwwilgociową Zamierzenie nie jest opłacalne SPBT> 15 lat Przyjęto warstwę ocieplającą 4 cm styropianu Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 22 Efektywność ocieplenia ścian murowanych piwnic w gruncie metodą lekką mokrą z zastosowaniem styropianu jako materiału izolacyjnego Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Mur z cegły Tynk - 2 d m 0,015 0,64 0,015 - λ W/mK 0,82 0,91 0,82 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,12 0,04 0,74 0,90 1,111 0,9 Stan projektowany po dodatkowym ociepleniu Wskaźnik zużycia energii Koszt energii cieplnej Docieplenie styropianem wodoodpornym Cena ocieplenia stała Grubość docieplenia Projektowany R Projektowany "Uo" Projektowana strata mocy Efekt mocy Roczny efekt energii Cena ocieplenia Koszt ocieplenia Roczny efekt ocieplenia SPBT 2 96 m o 8 C m m K/W 2 W/m K kW kW GJ 2 zł/m tys. zł tys. zł lat 2 Rp 2 m K/W 0,018 0,703 0,018 0 0 0 0 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 120 zł/m 0,02 1,462 0,684 0,53 0,33 2,7 129,0 12,4 0,13 92,10 96 m o 8 C 2 0,03 1,684 0,594 0,46 0,40 3,3 133,5 12,8 0,16 78,67 d m 0,015 0,64 0,015 Ri Re ΣRp R Uo Фo λ zmienna 0,04 1,906 0,525 0,40 0,45 3,7 138,0 13,2 0,18 71,72 λ W/mK 0,82 0,78 0,82 0,12 0,04 0,86 1,02 0,983 0,8 Rp 2 m K/W 0,018 0,821 0,018 0 0 0 0 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 8,2 GJ/kW 50,0 zł/GJ 0,045 W/mK 3 450 zł/m 0,05 2,128 0,470 0,36 0,49 4,0 142,5 13,7 0,20 67,74 0,06 2,350 0,425 0,33 0,53 4,3 147,0 14,1 0,22 65,35 Ściany piwnic są zawilgocone i docieplanie należy wykonać łącznie z izolacją przeciwwilgociową Zamierzenie nie jest opłacalne SPBT> 15 lat Przyjęto warstwę ocieplającą 4 cm styropianu Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 23 Efektywność ocieplenia ościeży na ścianach: Proponuje się docieplić węgarki (ościeża) ościeża metodą lekką-mokrą z zastosowaniem styropianu jako materiału izolacyjnego. Przy ocieplaniu ościeży przyjęto 50 % efektu energetycznego w stosunku do standardowej przegrody tj. to ściany murowanej grubości 45 cm (średnio). Stan aktualny Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Mur z cegły Tynk - d m 0,015 0,45 0,015 - λ W/mK 0,82 0,78 0,82 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,12 0,04 0,61 0,77 1,293 2,8 Stan projektowany po dodatkowym ociepleniu Wskaźnik zużycia energii Koszt energii cieplnej Docieplenie styropianem Cena ocieplenia stała Grubość docieplenia Projektowany R Projektowany "Uo" Projektowana strata mocy Efekt mocy Roczny efekt energii Cena ocieplenia Koszt ocieplenia Roczny efekt ocieplenia SPBT Stan projektowany 2 2 107 m o 40 C m 2 m K/W 2 W/m K kW kW GJ 2 zł/m tys. zł tys. zł lat 0,01 0,996 1,004 2,15 0,62 5,1 52,5 5,6 0,25 22,19 107 m o 40 C Rp m K/W 0,018 0,577 0,018 0 0 0 0 2 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 50 zł/m 2 0,02 1,218 0,821 1,76 1,01 8,3 55,0 5,9 0,41 14,22 d m 0,015 0,45 0,015 Ri Re ΣRp R Uo Фo λ zmienna 0,03 1,440 0,694 1,49 1,28 10,5 57,5 6,2 0,53 11,72 λ W/mK 0,82 0,78 0,82 0,12 0,04 0,61 0,77 1,293 2,8 Rp m K/W 0,018 0,577 0,018 0 0 0 0 2 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 8,2 GJ/kW 50,0 zł/GJ 0,045 W/mK 3 250 zł/m 0,04 1,662 0,602 1,29 1,48 12,1 60,0 6,4 0,61 10,58 0,05 1,885 0,531 1,14 1,63 13,4 62,5 6,7 0,67 10,00 Z uwagi na szerokość ościeżnic okien można zastosować maksymalnie warstwę 3 cm styropianu Zamierzenie jest mało opłacalne SPBT> 10 lat Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 24 1.2.3.2. Stropodach. Budynek posiada stropodach żelbetowy wentylowany ocieplony supremą w przestrzeni międzystropowej - A = 531 m2. Stropodach ma niefortunne rozwiązanie okapów, co powoduje zalewanie ścian zewnętrznych. Proponuje się zmodernizować okapy, zamknąć przestrzeń międzystropową i ocieplić stropodach styropapą od zewnątrz. Efektywność docieplenia stropodachu Stan aktualny Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Strop żelbetowy Suprema Pustka powietrza Płytu żelbetowe - d m 0,015 0,24 0,05 - λ W/mK 0,82 1,00 0,16 0,12 0,04 0,57 0,73 1,368 27,6 Stan projektowany po dodatkowym ociepleniu Wskaźnik zużycia energii Koszt energii cieplnej Docieplenie styropapą Cena ocieplenia stała m m K/W 2 W/m K kW kW GJ 2 zł/m tys. zł tys. zł lat 2 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 130 zł/m 0,05 2,012 0,497 10,56 17,05 139,8 142,5 75,7 6,99 10,82 Śląska Agencja Energetyczna 531 m o 40 C Rp 2 m K/W 0,018 0,240 0,313 0 0 0 0 Optymalnym ociepleniem jest warstwa 15 cm styropapy Zamierzenie jest opłacalne Autor opracowania: 2 531 m o 38 C Ri Re ΣRp R Uo Фo Grubość docieplenia Projektowany R Projektowany "Uo" Projektowana strata mocy Efekt mocy Roczny efekt energii Cena ocieplenia Koszt ocieplenia Roczny efekt ocieplenia SPBT Stan projektowany 2 2 0,10 3,123 0,320 6,80 20,81 170,6 155,0 82,3 8,53 9,65 d m 0,015 0,24 0,05 0,07 Ri Re ΣRp R Uo Фo λ zmienna 0,15 4,234 0,236 5,02 22,59 185,3 167,5 88,9 9,26 9,60 λ W/mK 0,820 1,00 0,16 1,7 0,12 0,04 0,74 0,90 1,110 23,6 Rp 2 m K/W 0,018 0,240 0,313 0,170 0,041 0 0 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW 8,2 GJ/kW 50,0 zł/GJ 0,045 W/mK 3 250 zł/m 0,20 5,345 0,187 3,97 23,64 193,8 180,0 95,6 9,69 9,86 0,25 6,456 0,155 3,29 24,32 199,4 192,5 102,2 9,97 10,25 SPBT< 10 lat Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 1.3. Sprawdzenie ciepłochronności przegród budowlanych Podłoga nad piwnicą Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Wylewka betonowa Suprema Strop żelbetowy Tynk - 2 382 m o 4 C d m 0,04 0,05 0,24 0,015 - λ W/mK 1 0,16 1 0,82 - Ri Re ΣRp R Rp m K/W 0,040 0,313 0,240 0,018 0 0 0 2 0,17 0,04 0,61 0,82 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 1,218 W/m K 1,9 kW Uo Фo Podłoga I strefa Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Wylewka betonowa Żużlobeton Piasek - Autor opracowania: 2 31 m o 40 C d m 0,04 0,10 0,15 - λ W/mK 1,00 0,25 0,7 - Rp m K/W 0,040 0,400 0,214 0 0 0 0 2 2 Rg ΣRp R 0,5 m K/W 2 0,65 m K/W 2 1,15 m K/W Uo Фo 0,866 W/m K 1,1 kW Śląska Agencja Energetyczna 2 25 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 26 Podłoga II strefa Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Wylewka betonowa Żużlobeton Piasek - 2 489 m o 4 C d m 0,04 0,10 0,15 - λ W/mK 1,00 0,25 0,7 - Rp 2 m K/W 0,040 0,400 0,214 0 0 0 0 2 Rg ΣRp R 0,8 m K/W 2 0,65 m K/W 2 1,45 m K/W Uo Фo 0,688 W/m K 1,3 kW 2 1.4. Zestawienie ocieplanych przegród Przyjęto wstępnie: Lp. Wyszczególnienie Ilość m 9 zł/m 600,0 tys. zł 5,4 Efekt roczny tys. zł 0,54 5 800,0 4,0 0,22 18,2 3 Docieplenie ścian nadziemia 38 cm 450 150,0 67,5 8,60 7,8 4 Docieplenie ścian nadziemia 51 cm 614 150,0 92,1 9,00 10,2 5 Docieplenie ścian piwnic 196 138,0 27,0 1,70 15,9 6 Docieplenie ścian piwnic w gruncie 96 138,0 13,2 0,18 73,6 7 Docieplenie ościeży 107 57,5 6,2 0,53 11,6 8 Docieplenie stropodachu 531 167,5 88,9 9,30 9,6 2008 151,6 304,4 30,07 10,1 2 1 Wymiana okien drewnianych 2 Wymiana drzwi Razem Zamierzenie 2 Czas zwrotu nakładów inwestycyjnych dla proponowanych zamierzeń przekracza 10 lat. i zamierzenie to są mało opłacalne. Pożądane jest wsparcie ze środków zewnętrznych. Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna SPBT lat 10,0 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 27 1.5. Bilans mocy i energii cieplnej 1.5.1. Założenia 1.5.1.1. Temperatury obliczeniowe: a/ zewnętrzna dla III strefy klimatycznej b/ wewnętrzna tz = tw = - 20oC + 20/16oC 1.5.2. Wentylacja Wentylacja grawitacyjna Stosowana jest wentylacja grawitacyjna o obliczeniowej średniej krotności wymian powietrza na godzinę n = 1,0. 1.5.3. Ciepła woda użytkowa Przygotowywana elektrycznie. Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 28 1.5.4. Obliczenia bilansu cieplnego 3 Kubatura całkowita V 7 335 m Kubatura ogrzewana V1 V2 3 918 m 3 m Kubatura ogrzewana Фp = ∑ ∆ti * Ai * ki Przegroda 3 C 40 40 40 40 40 40 40 4 36 8 40 8 Okna drewniane Okna PCV Drzwi Ściany nadziemia 38 cm Ściany nadziemia 51 cm Ościeża x 0,5 Stropodach Podłoga nad piwnicą Ściany piwnic Ściany piwnic w gruncie Podłoga I strefa Podłoga II strefa Razem ∆t1 ∆t2 718 Фpefekt = Фpakt - Фpdoc tow - toz Powierzchnia o Temperatury 40 36 o C C o Moc Ф Wsp. "U" akt. doc. m2 m2 9 169 5 450 614 107 531 382 196 96 31 489 3079 9 169 5 450 614 107 531 382 196 96 31 489 3079 Zapotrzebowanie mocy cieplnej na wentylację grawitacyjną Фwg = V1 * (0,34 * ∆t - 7) +V2 *0,34 * ∆t - 7) akt. doc. akt. doc. W/m2K W/m2K kW kW efekt kW 3,12 1,30 3,00 1,46 1,18 1,29 1,37 1,22 1,11 1,11 0,87 0,69 1,30 1,30 1,50 0,30 0,28 0,69 0,24 1,22 0,53 0,53 0,87 0,69 1,1 8,8 0,6 26,3 28,9 2,8 29,0 1,9 7,8 0,9 1,1 2,7 111,8 0,5 8,8 0,3 5,4 7,0 1,5 5,0 1,9 3,7 0,4 1,1 2,7 38,1 0,7 0,0 0,3 21,0 21,9 1,3 24,0 0,0 4,1 0,5 0,0 0,0 73,7 29,6 kW Zestawienie zapotrzebowania mocy - stan aktualny Obiekt V 3 m 7 335 Budynek Komisariatu II w tym Фco = Фp + Фwg = Фp kW 111,8 Фwg Фwm Фcwu kW kW kW 29,6 0 0,0 Фstr kW Фp/V 3 W/m 0 15,2 ΣФ kW 141,5 Фstr kW Фp/V 3 W/m 0 5,2 ΣФ kW 67,7 141,5 kW Zestawienie zapotrzebowania mocy - stan projektowany Obiekt V 3 m 7 335 Budynek Komisariatu II w tym Фco = Фp + Фwg Autor opracowania: = Фp kW 38,1 67,7 kW Śląska Agencja Energetyczna Фwg Фwm Фcwu kW kW kW 29,6 0 0,0 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 29 Rozdział VII Prognoza zużycia energii cieplnej i ponoszonych kosztów dla stanu istniejącego 1. Założenia Na podstawie bilansu cieplnego obliczonego w „Rozdziale VI i obowiązujących norm oraz wskaźników wykonano obliczeniową prognozę zużycia energii oraz prognozę kosztów prowadzenia gospodarki cieplnej. 2. Zapotrzebowanie mocy cieplnej Zestawienie zapotrzebowania mocy - stan aktualny Obiekt V 3 m 7 335 Budynek Komisariatu II w tym Фco = Фp + Фwg = Фp kW 111,8 Фwg Фwm Фcwu kW kW kW 29,6 0 0,0 Фstr kW Фp/V 3 W/m 0 15,2 ΣФ kW 141,5 141,5 kW 3. Roczne zużycie energii cieplnej 3.1. Podział energii cieplnej Energia „Qnetto” jest to energia zużywana w obiekcie bez uwzględniania: - ograniczania ogrzewania poza godzinami użytkowania - sprawności regulacji i wykorzystania energii - sprawności wentylacji mechanicznej - sprawności urządzeń technologicznych - sprawności przygotowania c.w.u. Energia „Q” jest to energia faktycznie zużywana w obiekcie z uwzględnieniem: - ograniczania ogrzewania poza godzinami użytkowania - sprawności regulacji i wykorzystania energii - sprawności wentylacji mechanicznej - sprawności urządzeń technologicznych - sprawności przygotowania c.w.u. Energia „Qbrutto” jest to energia faktycznie zużywana dla obiektu w źródle ciepła tego obiektu z uwzględnieniem: - ograniczania ogrzewania poza godzinami użytkowania - sprawności regulacji i wykorzystania energii - sprawności wentylacji mechanicznej - sprawności urządzeń technologicznych - sprawności przygotowania c.w.u. - sprawności źródła ciepła - sprawności przesyłu Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 3.2. Algorytmy obliczeniowe Q = Qco Energia Qnetto: Qco = Φco * Wsp Energia Q - rzeczywiste zużycie energii cieplnej w obiekcie Qco = γ d * γ t * Φ co *Wsp η e *η r Energia Qbrutto Qco = γ d * γ t * Qinf = γ d * γ t * Autor opracowania: Φ co *Wsp η e *η r *η za *η p L *Wsinf * a akt η e *η r *η za *η p Śląska Agencja Energetyczna 30 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 31 3.3. Obliczenia Założenia i dane obliczeniowe: Moc cieplna c.o. Moc cieplna wentylacji mechanicznej. Moc cieplna urządzeń technologicznych. Moc cieplna c.w.u. Moc cieplna strat Razem moc cieplna Φco Φwm Φtech Φcwu Φstr Wskaźnik zużycia energii cieplnej c.o. Ograniczenia dobowe c.o. Ograniczenia tygodniowe c.o. Sprawność regulacji c.o. Sprawność wykorzystania c.o. Φ 141,5 0,0 0,0 0,0 0,0 141,5 kW kW kW kW kW kW W sp γd γt ηr ηe 8,20 0,95 1,00 0,90 0,95 GJ/kW L aakt W s inf 56 4,00 0,0375 mb 2/3 m /(m* h*daPa ) GJ/(a * m * rok) Sprawność wentylacji mechanicznej Czas pracy wentylacji mechanicznej. ηwm twm 1,00 0 h Sprawność systemów technologicznych Czas pracy urządzeń technologicznych ηtech ttech 1,00 0 h Sprawność przygotowania c.w.u. Roczne zużycie c.w.u. - obliczenia w tekście ηcwu Ga cwu 1,00 0 Mg Energia cieplna strat - obliczenia w tekście Qstr netto 0 GJ Uzysk energii solarnej - obliczenia w tekście Qsol 0 GJ Roczna sprawność źródła ciepła Sprawność przesyłu ηza ηp 1,00 1,00 Długość przylgni w stolarce Strumień infiltracji Wskaźnik infiltracji 3 Prognozowane zużycie energii cieplnej: Wyszczególnienie Qco Qinf Qco + Qinf Qwm Qtech Qcwu Qstr Qsol Razem Autor opracowania: Qnetto GJ % 1160,3 99,3 8,4 0,7 GJ 1289,2 9,3 % 99,3 0,7 1168,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1168,7 1298,6 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1298,6 100,0 100,0 100,0 100,0 Śląska Agencja Energetyczna Q Qbrutto GJ % 1289,2 99,3 9,3 0,7 1298,6 0,0 0,0 0,0 0,00 0,00 1298,6 100,0 100,0 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 32 4. Koszty zakupu energii cieplnej Moc zamówiona "Φ" Zakupiona energia cieplna "Q" Lp. Wyszczególnienie Jedn. miar 0,142 1299 MW GJ Ilość Cena zł/MW m-c zł/GJ, zł/m-c 3 016 2 616 5 632 1 2 Moc zamówiona MW Moc przesyłana MW Razem moc zamówiona 0,142 0,142 3 4 Energia zakupiona Energia przesyłana Razem energia 1 299 1 299 GJ GJ Ogółem Koszty jednostkowe zakupu energii cieplnej Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Koszt netto Koszt brutto zł 5 139 371 5 511 zł 6 270 453 6 723 14,00 11,51 25,51 18 186 14 951 33 137 22 187 18 241 40 428 [zł/GJ] 38 648 29,8 47 151 36,3 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 33 Rozdział VIII Przedsięwzięcia termomodernizacyjne 1. Termorenowacja 1.1. Założenia Analizy opłacalności proponowanych przedsięwzięć wykonano dla następujących założeń: Zasilanie w energię cieplną Koszt energii cieplnej Roczne zużycie energii cieplnej c.o. na 1 kW mocy PEC kk = 50,0 zł/GJ ke = 8,2 GJ/kW 1.2. Zakres prac Proponuje się wykonanie termorenowacji wg zakresu: Lp. Wyszczególnienie Ilość m 9 zł/m 600,0 tys. zł 5,4 Efekt roczny tys. zł 0,54 5 800,0 4,0 0,22 18,2 3 Docieplenie ścian nadziemia 38 cm 450 150,0 67,5 8,60 7,8 4 Docieplenie ścian nadziemia 51 cm 614 150,0 92,1 9,00 10,2 5 Docieplenie ścian piwnic 196 138,0 27,0 1,70 15,9 6 Docieplenie ścian piwnic w gruncie 96 138,0 13,2 0,18 73,6 7 Docieplenie ościeży 107 57,5 6,2 0,53 11,6 8 Docieplenie stropodachu 531 167,5 88,9 9,30 9,6 2008 151,6 304,4 30,07 10,1 2 1 Wymiana okien drewnianych 2 Wymiana drzwi Razem Zamierzenie 2 SPBT lat 10,0 Czas zwrotu nakładów inwestycyjnych dla proponowanych zamierzeń przekracza 10 lat. i zamierzenie to są mało opłacalne. Pożądane jest wsparcie ze środków zewnętrznych. 1.3. Zapotrzebowanie mocy cieplnej po termorenowacji Zestawienie zapotrzebowania mocy - stan projektowany Obiekt V 3 m 7 335 Budynek Komisariatu II w tym Фco = Фp + Фwg Autor opracowania: = Фp kW 38,1 67,7 kW Śląska Agencja Energetyczna Фwg Фwm Фcwu kW kW kW 29,6 0 0,0 Фstr kW Фp/V 3 W/m 0 5,2 ΣФ kW 67,7 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 34 1.4 Koszty inwestycyjne Koszty inwestycyjne obejmują: - koszty termorenowacji - koszty prac budowlanych związanych z termorenowacją oszacowanych wstępnie na: Ki2 = 100,0 tys. zł Poz. Wyszczególnienie Ki1 Ki2 Termorenowacja Prace budowlane związane z termorenowacją Razem Dokumentacja techniczna Ogółem 1.5. Koszty eksploatacyjne 1.5.1. Zużycie energii cieplnej Q = Qco Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Jedn. m 2 Ilość jedn. Cena zł/jedn. Koszt tys. zł 2008 - 304,4 100,0 404,4 12,1 416,5 3% Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 35 1.5.2. Obliczenia Założenia i dane obliczeniowe: Moc cieplna c.o. Moc cieplna wentylacji mechanicznej. Moc cieplna urządzeń technologicznych. Moc cieplna c.w.u. Moc cieplna strat Razem moc cieplna Φco Φwm Φtech Φcwu Φstr Wskaźnik zużycia energii cieplnej c.o. Ograniczenia dobowe c.o. Ograniczenia tygodniowe c.o. Sprawność regulacji c.o. Sprawność wykorzystania c.o. Φ 67,7 0,0 0,0 0,0 0,0 67,7 kW kW kW kW kW kW W sp γd γt ηr ηe 8,20 0,95 1,00 0,90 0,95 GJ/kW L aakt W s inf 56 0,50 0,0375 mb 2/3 m /(m* h*daPa ) GJ/(a * m * rok) Sprawność wentylacji mechanicznej Czas pracy wentylacji mechanicznej. ηwm twm 1,00 0 h Sprawność systemów technologicznych Czas pracy urządzeń technologicznych ηtech ttech 1,00 0 h Sprawność przygotowania c.w.u. Roczne zużycie c.w.u. - obliczenia w tekście ηcwu Ga cwu 1,00 0 Mg Energia cieplna strat - obliczenia w tekście Qstr netto 0 GJ Uzysk energii solarnej - obliczenia w tekście Qsol 0 GJ Roczna sprawność źródła ciepła Sprawność przesyłu ηza ηp 1,00 1,00 Długość przylgni w stolarce Strumień infiltracji Wskaźnik infiltracji 3 Prognozowane zużycie energii cieplnej: Qnetto Wyszczególnienie Q Qbrutto Qco Qinf GJ 555,1 1,1 % 99,8 0,2 GJ 616,8 1,2 % 99,8 0,2 GJ 616,8 1,2 % 99,8 0,2 Qco + Qinf Qwm Qtech Qcwu Qstr Qsol Razem 556,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 556,2 100,0 100,0 618,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 618,0 100,0 100,0 618,0 0,0 0,0 0,0 0,00 0,00 618,0 100,0 100,0 Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 36 1.5.3. Koszty zakupu energii cieplnej Moc zamówiona "Φ" Zakupiona energia cieplna "Q" Lp. Wyszczególnienie 0,068 618 MW GJ Jedn. miar Ilość Cena zł/MW m-c zł/GJ, zł/m-c 3 016 2 616 5 632 1 2 Moc zamówiona Moc przesyłana Razem moc zamówiona MW MW 0,068 0,068 3 4 Energia zakupiona Energia przesyłana Razem energia GJ GJ 618 618 Ogółem Koszty jednostkowe zakupu energii cieplnej Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Koszt netto Koszt brutto zł 2 461 178 2 639 zł 3 002 217 3 219 14,00 11,51 25,51 8 652 7 113 15 765 10 555 8 678 19 234 [zł/GJ] 18 404 29,8 22 453 36,3 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 37 Rozdział IX Analiza finansowa wykonalności 1. Czas zwrotu nakładów inwestycyjnych Porównanie kosztów Lp. Zamierzenie Koszty Roczne Inwesty- Eksplo- zużycie cyjne atacyjne energii roczne tys. zł tys. zł GJ 1. Stan prognozowany wg Rozdziału VII 2. Stan projektowany wg Rozdziału VIII Efekt roczny Koszty Energia Cena energii cieplnej SPBT tys. zł % zł/GJ lat 0,0 47,151 1299 - - 36,3 - 416,5 22,453 618 24,698 52% 36,3 16,9 Projektowana termomodernizacja jest zamierzeniem mało opłacalnym - czas zwrotu nakładów inwestycyjnych przekracza 10 lat. Pożądane jest wsparcie ze środków zewnętrznych. 2. Analiza przepływów pieniądza - npv 2.1. Założenia Założono finansowanie modernizacji gospodarki cieplnej w zakresie proponowanym w niniejszym audycie: opcja „a” - finansowanie wyłącznie ze środków własnych opcja „b” - finansowanie wg montażu finansowego uwzględniającego środki własne oraz środki zewnętrzne Lp. Wyszczególnienie 1 Środki własne 2 Dotacja WFOŚiGW 3 Dotacja GFOŚiGW 4 Pożyczka komercyjna 5 Środki inne Razem Finansowanie własne % 100,0 100,0 opcja "a" tys. zł 416,5 416,5 2.2. Przepływy pieniężne Przepływy pieniężne podano w załączniku nr 1 i nr 2 Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Finansowanie wg montażu finansowego opcja "b" % tys. zł 50,0 208,25 50,0 208,25 100,0 416,50 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach 38 Rozdział X Wnioski 1. Przedsięwzięcia termomodernizacyjne zaproponowane w Audycie kwalifikują się do wdrożenia jedynie przy dofinansowaniu ze środków ochrony środowiska. 2. Zestawienie proponowanych przedsięwzięć termomodernizacyjnych Poz. Wyszczególnienie Ki1 Ki2 Termorenowacja Prace budowlane związane z termorenowacją Razem Dokumentacja techniczna Ogółem Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Jedn. m 2 Ilość jedn. Cena zł/jedn. Koszt tys. zł 2008 - 304,4 100,0 404,4 12,1 416,5 3% Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach Rozdział XI - Suplement Redukcja zanieczyszczeń do atmosfery Zużycie energii cieplnej brutto w obiekcie Qbrutto akt Qbrutto proj 1 299 GJ 618 GJ Sprawności m.s.c. i parametry paliwa - węgiel energetyczny Sprawność źródła Sprawność przesyłu Sprawność odpylania Wartość opałowa paliwa Zawartość siarki w paliwie Zawartość popiołu w paliwie Unos części lotnych ηaz = ηp = ηo = Wd = Sc = Ar = apl = 0,78 0,90 0,98 20,0 0,8 18,0 5,0 MJ/kg % % % Zużycie paliwa w źródle m.s.c. - węgiel energetyczny Gaz = Qbrutto Wd *η az *η p Gaz akt = Gaz proj = 92,5 Mg 44,0 Mg Wskaźniki emisji dla spalania węgla energetycznego Zanieczyszczenie Wzór obliczeniowy Pył SO2 NO2 CO CO2 (1-n)*3,0*Ar/(1-apl) 17 * Sc 4,0 5,0 2 200 Wskaźnik kg/Mg 1,14 13,6 4,0 5,0 2 200 Efekt ekologiczny Rodzaj Jednostka Wielkość Wielkość emisji aktualna planowa a b 0,11 0,05 Pył Mg SO2 Mg 1,26 0,60 NO2 Mg 0,37 0,18 CO Mg 0,46 0,22 CO2 Mg 203,5 96,8 Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Zmiana bezwzględna c=a-b 0,06 0,66 0,19 0,24 106,7 Zmiana względna w % d = c/a * 100% 52,4 52,4 52,4 52,4 52,4 39 Audyt energetyczny budynku Komisariatu II Policji w Katowicach Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna 40