Załącznik nr 9 (ZADANIE II) - Komenda Wojewódzka Policji w
Transkrypt
Załącznik nr 9 (ZADANIE II) - Komenda Wojewódzka Policji w
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 modernizacji gospodarki cieplnej w Komisariacie IV Policji w Katowicach Inwestor: Komenda Wojewódzka Policji w Katowicach 40 038 Katowice ul. Lompy 19 opracował: Chorzów, 2006. Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 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 2005 (Aktualizacja 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 13 14 27 35 35 36 37 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 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 ] 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 o C Przegrody budowlane oddzielające część ogrzewaną od powietrza zewnętrznego i części nieogrzewanej wodna żeliwne są zadowalający 88,2 750 0,90 0,98 0,95 0,95 0,95 1,00 895 wodna żeliwne są zadowalający 32,8 272 0,90 0,98 0,95 0,95 0,95 1,00 325 Stan przed termomodernizacją Powierzchnia Wsp. przegrody „U” 2 2 [m ] [W/m K] Stan po termomodernizacji Grubość Wsp. Wsp. „U” 2 izolacji „λ” [W/m K] [cm] izolacji [W/mK] 12 0,045 0,30 15 0,045 0,28 1,22 1,30 1,30 1,50 SPBT Ściany zewnętrzne do ocieplenia styropianem Ściany piwnic Stropodach do ocieplenia styropapą Dach Strop nad najwyższą kondygnacją Strop piwnicy Podłoga w gruncie I strefa Podłoga w gruncie II strefa Okna drewniane do wymiany na okna PCV Okna PCV Drzwi do wymiany na drzwi Alu Inne Kryterium wyboru grubości izolacji D Wentylacja grawitacyjna 1 2 Liczba wymian powietrza Strumień powietrza Autor opracowania: o kotłownia wodna do 100 C Buderus Logano G 334 1 48 2004 14 [m] 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] Stan po termomodernizacji kotłownia wodna do 100 C Buderus Logano G 334 1 48 2004 14 [kW] 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9a 9b 10 11 12 Komenda Wojewódzka Policji w Katowicach Termomodernizacja budynku Komisariatu IV Policji Katowice ul. Policyjna 7 komisariat policji murowana 3+ piwnice 1989 663 718 277 241 35 74 7 - 1,46 1,82 3,12 1,30 3,00 - Stan przed termomodernizacją Stan po termomodernizacji 1 1989 1 1989 [1/h] 3 [m /h] Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 4 Stan przed termomodernizacją Stan po termomodernizacji - - Stan przed termomodernizacją Stan po termomodernizacji - - - - - - Stan przed termomodernizacją Stan po termomodernizacji - - 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 - - E Ciepła woda użytkowa 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] F Wentylacja mechaniczna 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 1 Charakterystyka odbiorników ciepła 2 2 Autor opracowania: 2 [m ] [GJ/a] Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 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 88,2 750 895 gaz ziemny 3 35,0 MJ/m 25,6 0 0 27,8 1,36 34 812 1000 35 812 32,8 272 325 gaz ziemny 3 35,0 MJ/m 9,3 0 0 Zapotrzebowanie mocy [kW] Zapotrzebowanie energii netto [GJ/a] Zapotrzebowanie energii brutto [GJ/a] Rodzaj paliwa Wartość opałowa paliwa 3 Ilość paliwa tys. m Zawartość siarki w paliwie [%] Zawartość popiołu w paliwie [%] Moc zamówiona [kW] Śr. zużycie gazu w latach 2004-2005 [tys. m3] Cena jednostkowa paliwa [zł/m3] Roczny koszt całkowity paliwa 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 1,44 13 346 900 14 246 21 466 217 000 11,6 -8 500 110 700 108 500,- zł 108 500,- 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 IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 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 IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 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 IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 8 Rozdział II Ustalenia ogólne 1. Cel pracy Celem pracy jest zaproponowanie rozwiązań technicznych w zakresie termomodernizacji budynku Komisariatu IV 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 IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 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 wskaźniki cenowe „Bistyp-Consulting” 4.3. Poziom cen I kw. 2006 r. Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna 9 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 10 Rozdział III Dane klimatyczne 1. Podstawowe dane Miasto Katowice znajduje 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 Qinf = 1,43 * 10-6 * a * l * [two - te (m)]5/3 * Ldm [GJ] m =1 gdzie: Lg Ldm a [m3/(m* h*daPa2/3)] l [mb] Autor opracowania: ilość miesięcy ogrzewania w sezonie grzewczym ilość dni grzewczych w miesiącu współczynnik przepływu powietrza przez szczeliny długość przylgni w stolarce Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 11 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 IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 12 Rozdział IV Stan istniejący - charakterystyka i koszty 1. Charakterystyka ogólna Zakresem niniejszego opracowania jest budynek Komisariatu IV Policji w Katowicach. Jest to budynek konstrukcji murowanej, podpiwniczony. Piwnice nieogrzewane. Stan techniczny budynku jest dobry, umożliwiający dalszą jego eksploatację. Podstawowe dane budynku: Nr Obiekt 1 Budynek biurowy Pow. zabudowy m2 277 Pow. użytkowa m2 663 Kubatura całkowita ogrzew. m3 m3 2722 1989 Rok budowy 1972 2. Zasilanie w energię cieplną 2.1. Źródło ciepła Źródłem ciepła na potrzeby c.o. jest kotłownia wbudowana wyposażona w kocioł wodny gazowy firmy Buderus typu Logano G 334 o mocy cieplnej 90,0 kW. Kocioł został zabudowany w 2004 r. Kocioł posiada emitor stalowy Dn = 0,25 m i wysokości H = 14 m. Sprawności kotła oszacowano: sprawność chwilowa roczna sprawność eksploatacyjna ηc ηa = 0,92 = 0,90 Kotłownia wyposażona jest w automatykę sterującą i pogodową Jako paliwo stosowano gaz ziemny wysokometanowy. 2.2. Instalacja wewnętrzna c.o. Instalacja wewnętrzna c.o. wyposażona jest w grzejniki żeliwne z zaworami termostatycznymi. Orurowanie i grzejniki są w zadowalającym stanie technicznym. 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 IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 3. Koszty gospodarki cieplnej 3.1. Koszty eksploatacji źródła ciepła za rok 2005 r. Koszty zakupu gazu Brak danych Zużycie gazu Zużycie gazu ziemnego od czasu uruchomienia kotłowni ( tj. od jesieni 2004) wyniosło 55 698 m3. Przyjęto, że średnioroczne zużycie gazu wynosi: ½ * 55 698 = 27 849 m3 Produkcja energii cieplnej w 2005 r. Q = 27,849 tys. m3 * 35,0 GJ/ tys. m3 * 0,9 = 877 GJ gdzie: 0,90 średnia sprawność kotłowni. 3.2. Koszty prognozowane Przyjęto, że obiekt zasilany będzie z własnej kotłowni Prognozowany koszt energii cieplnej Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna kj = 35,0 zł/GJ. 13 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 14 Rozdział V Założenia zamierzeń termomodernizacyjnych 1. Zasilanie i koszty zasilania Przyjęto: Źródło ciepła własne Cena energii cieplnej Wskaźnik zużycia energii 35,0 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 IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 15 Rozdział VI Optymalizacja termorenowacji i bilans mocy 1. Budynek biurowy tw = +20 1.1. Opis Ogólna charakterystyka obiektu Jest to obiekt konstrukcji murowanej, trzykondygnacyjny, podpiwniczony. Piwnice nieogrzewane. Podstawowe wymiary obiektu - powierzchnia zabudowy powierzchnia użytkowa kubatura całkowita kubatura ogrzewana A Au V Vogrz = 277 m2 = 663 m2 = 2 722 m3 = 1 989 m3 1.2. Optymalizacja ocieplenia przegród budowlanych 1.2.1. Stolarka i przegrody przeźroczyste 1.2.1.1. Stan aktualny Okna Budynek posiada okna drewniane stare oraz okna drewniane i PCV nowe Zestawienie starych okien drewnianych Lp. Wyszczególnienie 1 2 3 4 5 Okno Okno Okno Okno Okno Razem Wymiary szer. wys. ośc. m m m 0,93 0,60 0,28 0,80 1,70 0,28 1,10 1,70 0,28 1,20 1,30 0,28 1,90 1,70 0,28 Ilość szt. 9 2 1 6 5 23 Przy- Pow. lgnia 2 m mb 3,06 0,56 5 1,36 5,6 1,87 7,6 1,56 14 3,23 Pow. ościeży 2 m 5,4 2,4 1,3 6,4 7,4 22,8 Suma okien przylgnia pow. 2 m mb 27,54 5,0 10 2,7 5,6 1,9 45,6 9,4 70 16,2 159 35 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) Okna kwalifikują się do wymiany. Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 16 Zestawienie okien drewnianych i PCV nowych Lp. Wyszczególnienie 1 2 3 4 5 6 7 szer. m 2,60 2,00 0,80 0,80 1,45 0,80 1,10 Okno Okno Okno Okno Okno Okno Okno Razem Wymiary wys. osc. m m 1,70 0,28 1,70 0,28 1,70 0,28 1,35 0,28 1,70 0,28 0,80 0,28 1,70 0,28 Ilość szt. 1 12 6 9 2 4 2 36 Przy- Pow. lgnia 2 m mb 18,8 4,42 14,2 3,40 5 1,36 4,3 1,08 9,7 2,47 3,2 0,64 9 1,87 Pow. ościeży 2 m 1,7 18,1 7,1 8,8 2,7 2,7 2,5 43,6 Współczynnik przenikania ciepła określono na: Uo = 1,30 W/m2K Drzwi Budynek posiada drzwi alu starego typu i drewniane o łącznej powierzchni 7 m2 Współczynnik przenikania ciepła dla drzwi określono na: Uo = 3,00 W/m2K 1.2.2.2. Efektywność wymiany okien Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Suma okien przylgnia pow. 2 m mb 18,8 4,4 170,4 40,8 30 8,2 38,7 9,7 19,4 4,9 12,8 2,6 18 3,7 308 74 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 17 Okna drewniane Proponuje się wymienić okna drewniane na okna PCV z szybami zespolonymi bezpiecznymi. 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 35 35 Potrzeby mocy akt. proj. kW kW 7,3 2,2 Koszty energii akt. proj. tys. zł tys. zł 2,1 0,6 Przylgnia akt. mb 159 Efekt mocy kW 5,1 proj. mb 159 "U" akt. proj. 2 2 W/m K W/m K 3,12 1,30 Zużycie energii akt. proj. GJ GJ 59,7 17,91 Efekt Koszty inwestycyjne kosztów modernizacji. tys. zł tys. zł 1,46 21,0 Zamierzenie jest mało opłacalne 1.2.2.3. Efektywność wymiany drzwi Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Efekt energii GJ 41,8 SPBT lat 14,37 SPBT> 10 lat 40 4,0 0,5 8,20 0,0375 4,6 35,0 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 IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 18 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 Powierzchnia akt. proj. 2 2 m m 7 7 Potrzeby mocy akt. proj. kW kW 1,2 0,5 Koszty energii akt. proj. tys. zł tys. zł 0,4 0,1 Przylgnia akt. mb 21 Efekt mocy kW 0,8 proj. mb 21 40 4,0 0,5 8,20 0,0375 4,6 35,0 1,200 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 10,0 3,84 Efekt Koszty inwestycyjne kosztów modernizacji. tys. zł tys. zł 0,22 8,4 Zamierzenie nie jest opłacalne Efekt energii GJ 6,2 SPBT lat 38,71 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 murowane z cegły grubości 38 cm - cokół (ściany piwnic) murowane z cegły grubości 38 cm - ościeża okien i drzwi - gzymsy i attyki A = 718 m2 A = 85 m2 A = 58 m2 A = 58 m2 Proponuje się docieplić ściany zewnętrzne, cokół i ościeża. Ocieplenie cokołu likwiduje mostek cieplny. Powierzchni cokołu nie uwzględniono go w bilansie cieplnym. Efektywność ocieplenia ścian murowanych metodą lekką mokrą z zastosowaniem styropianu jako materiału izolacyjnego Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 Stan aktualny Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Mur z cegły Tynk - λ W/mK 0,82 0,78 0,82 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,12 0,04 0,52 0,68 1,462 42,0 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 2 m K/W 2 W/m K kW kW GJ 2 zł/m tys. zł tys. zł lat Rp 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 11,67 30,34 248,7 140,0 100,5 8,7 11,55 Efektywność ocieplenia ościeży na ścianach: Śląska Agencja Energetyczna 718 m o 40 C 2 Optymalnym ociepleniem jest warstwa 12 cm styropianu Zamierzenie jest mało opłacalne Autor opracowania: 2 718 m o 40 C d m 0,015 0,38 0,015 - 19 2 0,10 2,906 0,344 9,88 32,12 263,4 145,0 104,1 9,2 11,29 d m 0,015 0,38 0,015 Ri Re ΣRp R Uo Фo λ zmienna 0,12 3,350 0,298 8,57 33,43 274,1 150,0 107,7 9,6 11,23 λ W/mK 0,82 0,78 0,82 0,12 0,04 0,52 0,68 1,462 42,0 Rp m K/W 0,018 0,487 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 35,0 zł/GJ 0,045 W/mK 3 250 zł/m 0,14 3,795 0,264 7,57 34,43 282,4 155,0 111,3 9,9 11,26 0,15 4,017 0,249 7,15 34,85 285,8 157,5 113,1 10,0 11,31 SPBT> 10 lat Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 20 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. Stan aktualny Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Mur z cegły Tynk - 2 58 m o 40 C d m 0,015 0,38 0,015 - λ W/mK 0,82 0,78 0,82 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,12 0,04 0,52 0,68 1,462 1,7 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 0,01 0,906 1,104 1,28 0,42 3,4 52,5 3,0 0,1 25,50 58 m o 40 C 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 50 zł/m 2 0,02 1,128 0,886 1,03 0,67 5,5 55,0 3,2 0,2 16,63 d m 0,015 0,38 0,015 Ri Re ΣRp R Uo Фo λ zmienna 0,03 1,350 0,741 0,86 0,84 6,9 57,5 3,3 0,2 13,87 λ W/mK 0,82 0,78 0,82 0,12 0,04 0,52 0,68 1,462 1,7 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 35,0 zł/GJ 0,045 W/mK 3 250 zł/m 0,04 1,573 0,636 0,74 0,96 7,9 60,0 3,5 0,3 12,65 0,05 1,795 0,557 0,65 1,05 8,6 62,5 3,6 0,3 12,03 Z uwagi na szerokość ościeżnic okien można zastosować maksymalnie warstwę 3 cm styropianu Zamierzenie jest mało opłacalne SPBT> 10 lat Efektywność ocieplenia gzymsów i attyk: Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 21 Proponuje się docieplić gzymsy i attyki metodą lekką-mokrą z zastosowaniem styropianu jako materiału izolacyjnego. Przy ocieplaniu ościeży przyjęto 50 % efektu energetycznego w stosunku do standardowej przegrody. Stan aktualny Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Mur z cegły Tynk - 2 58 m o 40 C d m 0,015 0,38 0,015 - λ W/mK 0,82 0,78 0,82 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,12 0,04 0,52 0,68 1,462 1,7 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 0,487 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 0,01 0,906 1,104 1,28 0,42 3,4 122,5 7,1 0,1 59,49 58 m o 40 C 2 0,02 1,128 0,886 1,03 0,67 5,5 125,0 7,3 0,2 37,80 Można zastosować maksymalnie warstwę 5 cm styropianu Zamierzenie nike jest opłacalne d m 0,015 0,38 0,015 Ri Re ΣRp R Uo Фo λ zmienna 0,03 1,350 0,741 0,86 0,84 6,9 127,5 7,4 0,2 30,77 λ W/mK 0,82 0,78 0,82 0,12 0,04 0,52 0,68 1,462 1,7 Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna 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 35,0 zł/GJ 0,045 W/mK 3 250 zł/m 0,04 1,573 0,636 0,74 0,96 7,9 130,0 7,5 0,3 27,40 0,05 1,795 0,557 0,65 1,05 8,6 132,5 7,7 0,3 25,50 SPBT> 15 lat Docieplenie gzymsów i attyk jest elementem docieplenia ścian i należy je wykonać. 1.2.3.2. Stropodach. Rp 2 m K/W 0,018 0,487 0,018 0 0 0 0 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 22 Budynek posiada stropodach żelbetowy ostatniej kondygnacji, nad którym znajduje się użytkowane poddasze. Stropodach poddasza nie jest ocieplony. A = 277 m2 . Proponuje się ocieplić stropodach poddasza. Efektywność docieplenia stropodachu poddasza z zastosowaniem styropapy jako materiału izolacyjnego. Stan aktualny Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Tynk Strop żelbetowy Szlichta betonowa Papa - Stan projektowany 2 2 277 m o 40 C d m 0,015 0,24 0,05 - λ W/mK 0,82 1,00 1,00 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,12 0,12 0,31 0,55 1,824 20,2 277 m o 40 C Rp 2 m K/W 0,018 0,240 0,050 0,000 0,000 0,000 0 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW Stan projektowany po dodatkowym ociepleniu Wskaźnik zużycia energii Koszt energii cieplnej Docieplenie styropapą Cena ocieplenia 140 zł/m stała Grubość docieplenia Projektowany R Projektowany "Uo" Projektowana strata mocy Efekt mocy Roczny efekt energii Cena ocieplenia Koszt ocieplenia Roczny efekt ocieplenia SPBT m m K/W 2 W/m K kW kW GJ 2 zł/m tys. zł tys. zł lat 2 0,10 2,503 0,399 4,43 15,78 129,4 165,0 45,7 4,5 10,09 Optymalnym ociepleniem jest warstwa 15 cm styropapy. Zamierzenie jest opłacalne 2 0,15 3,614 0,277 3,07 17,14 140,6 177,5 49,2 4,9 9,99 d m 0,015 0,08 0,01 - λ W/mK 0,82 1,70 0,18 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,12 0,04 0,12 0,28 3,560 39,4 λ 8,2 35,0 0,045 zmienna 0,20 4,725 0,212 2,34 17,86 146,5 190,0 52,6 5,1 10,27 Śląska Agencja Energetyczna 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 W/m K kW GJ/kW zł/GJ W/mK 3 250 zł/m 0,25 5,836 0,171 1,90 18,31 150,1 202,5 56,1 5,3 10,67 0,30 6,948 0,144 1,59 18,61 152,6 215,0 59,6 5,3 11,15 SPBT< 10 lat 1.3. Sprawdzenie ciepłochronności przegród budowlanych Autor opracowania: Rp 2 m K/W 0,018 0,047 0,000 0,056 0,000 0,000 0 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 Podłoga nad piwnicą Powierzchnia przegrody Obliczeniowe ∆t Układ warstwowy przegrody Wylewka betonowa Suprema Strop żelbetowy Tynk - 2 241 m o 12 C d m 0,04 0,05 0,24 0,015 - λ W/mK 1 0,16 1 0,82 - Ri Re ΣRp R Uo Фo 0,17 0,04 0,61 0,82 Rp m K/W 0,040 0,313 0,240 0,018 0 0 0 2 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 2 m K/W 1.4. Zestawienie przegród budowlanych Autor opracowania: 2 1,218 W/m K 3,5 kW Śląska Agencja Energetyczna 23 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 Lp. Przegrody proponowane do ocieplenia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Wymiana okien drewnianych starych na okna PCV Wymiana okien drewnianych starych na okna drewniane Zamurowanie okien przegrodą nieprzeźroczystą Wymiana drzwi na drzwi Alu Wymiana drzwi stalowych na drzwi Alu Docieplenie ścian nadziemia 12 cm styropianu Docieplenie gzymsów i attyk 5 cm styropianu Docieplenie ościeży 3 cm styropianu Docieplenie stropu ostatniego piętra "U" akt./proj. 2 W/m K Ilość Efekt roczny SPBT 600,0 tys. zł 21,0 tys. zł 1,5 lat 14,4 3,120 1,300 - 35 0 0,0 0,0 0,0 - - 0 0,0 0,0 0,0 - 3,000 1,500 - 7 1200,0 8,4 0,2 38,2 0 0,0 0,0 0,0 - 1,462 0,298 1,462 0,557 1,462 0,741 - 718 150,0 107,7 9,6 11,2 58 132,5 7,7 0,3 25,6 58 57,5 3,3 0,3 13,3 0 0,0 0,0 0,0 - - 0 0,0 0,0 0,0 - 1,824 0,277 - 277 177,5 49,2 4,9 10,0 0 0,0 0,0 0,0 - 1 153 171,1 197,3 16,7 11,8 10 Podbitka dachu 11 Docieplenie stropodachu 15 cm styropapy 12 Inne Razem przegrody do ocieplenia m 2 Zamierzenie zł/m 2 Czas zwrotu nakładów inwestycyjnych dla ocieplanych przegród SPBT > 10 lat Lp. Przegrody nie ocieplane 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Okna PCV Okna Alu Okna drewniane nowe Drzwi alu Bramy Ściany nadziemia I Ściany nadziemia II Ściany na poddaszu Ściany piwnic Strop nad piwnicami Strop ostatniego piętra Podbitka dachu Stropodach Podłoga nad piwnicą Podłoga I strefa Podłoga II strefa Inne Razem przegrody nieocieplane Ogółem wszystkie przegrody "U" 2 W/m K Ilość 2 m 1,30 1,218 - 74 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 241 0 0 0 315 2 [m ] 1.5. Bilans mocy i energii cieplnej Autor opracowania: 24 Śląska Agencja Energetyczna 1 468 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 1.5.1. Założenia 1.5.1.1. Temperatury obliczeniowe: a/ zewnętrzna dla III strefy klimatycznej b/ wewnętrzna tz = tw = - 20oC + 20 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. 1.5.4. Obliczenia bilansu cieplnego Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna 25 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 Kubatura całkowita V V1 V2 Kubatura ogrzewana Kubatura ogrzewana Фp = ∑ ∆ti * Ai * ki Przegroda m 2 722 3 3 m 3 m 1 989 o C 40 40 40 40 40 40 40 15 Okna drewniane do wymiany Okna drewniane i PCV Drzwi Ściany Ościeża x 0,5 Gzymsy i attki x 0,5 Stropodach Podłoga nad piwnicą Razem Temperatury ∆t1 ∆t2 0 Фpefekt = Фpakt - Фpdoc tow - toz Powierzchnia 26 40 0 o C C o Moc Ф Wsp. "U" akt. doc. m2 m2 35 74 7 718 58 58 277 241 1468 35 74 7 718 58 58 277 241 1468 Zapotrzebowanie mocy cieplnej na wentylację grawitacyjną Фwg = V1 * (0,34 * ∆t - 9) +V2 *0,34 * ∆t - 9) akt. doc. W/m2K W/m2K 3,12 1,30 3,00 1,46 1,46 1,46 1,82 1,22 1,30 1,30 1,50 0,30 0,74 0,56 0,28 1,22 9,1 kW akt. doc. efekt kW kW kW 4,4 3,8 0,8 42,0 1,7 1,7 20,2 4,4 79,0 1,8 3,8 0,4 8,6 0,9 0,6 3,1 4,4 23,6 2,5 0,0 0,4 33,4 0,8 1,0 17,1 0,0 55,4 Zestawienie zapotrzebowania mocy - stan aktualny Obiekt V 3 m 2 722 Budynek Komisariatu IV w tym Фco = Фp + Фwg = Фp kW 79,0 Фwg Фwm Фcwu kW kW kW 9,1 0 0,0 Фstr kW Фp/V 3 W/m 0 29,0 ΣФ kW 88,2 Фstr kW Фp/V 3 W/m 0 8,7 ΣФ kW 32,8 88,2 kW Zestawienie zapotrzebowania mocy - stan projektowany Obiekt V 3 m 2 722 Budynek Komisariatu IV w tym Фco = Фp + Фwg Autor opracowania: = Фp kW 23,6 32,8 kW Śląska Agencja Energetyczna Фwg Фwm Фcwu kW kW kW 9,1 0 0,0 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 27 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 Wg pkt 1.5.4. Rozdział VI 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 IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 3.2. Algorytmy obliczeniowe Q = Qco + Qinf Energia Qnetto: Qco = Φco * Wsp Qinf = L * Ws inf * aakt Energia Q - rzeczywiste zużycie energii cieplnej w obiekcie Φ co *Wsp Qco = γ d * γ t * η e *η r Qinf = γ d * γ t * L *Wsinf * a akt 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 28 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 29 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 88,2 0,0 0,0 0,0 0,0 88,2 kW kW kW kW kW kW W sp γd γt ηr ηe 8,20 0,95 1,00 0,95 0,95 GJ/kW L aakt W s inf 180 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 0,90 0,98 Długość przylgni w stolarce Strumień infiltracji Wskaźnik infiltracji 3 Prognozowane zużycie energii cieplnej: Qnetto Wyszczególnienie Q Qbrutto Qco Qinf GJ 723,2 27,0 % 96,4 3,6 GJ 761,3 28,4 % 96,4 3,6 GJ 863,2 32,2 % 96,4 3,6 Qco + Qinf Qwm Qtech Qcwu Qstr Qsol Razem 750,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 750,2 100,0 100,0 789,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 789,7 100,0 100,0 895,4 0,0 0,0 0,0 0,00 0,00 895,4 100,0 100,0 Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 30 4. Zużycie paliwa - gaz ziemny wartość opałowa zawartość popiołu zawartość siarki sprawność chwilowa roczna sprawność eksploatacyjna koszt zakupu Wd Ar s ηc ηa k = 35,0 MJ/m3 = 0,0 % = 0,0 % = 0,92 = 0,90 = wg taryfy W-5 zużycie roczne Grok = Qbrutto 895 = = 25,6 tys. m3 Wd 35,0 zużycie godzinowe – 88,2 kW mocy B godz = 3600 * Q 3600 * 88,2 = = 10 m3/h 35,0 * 0,92 Wd *η c 5. Koszty produkcji energii cieplnej Zakup gazu Moc zamówiona w gazie Okres rozliczeniowy mocy zamówionej Zakupiony gaz Lp. Wyszczególnienie Jedn. miar 1 Moc przesyłana 2 Abonament Razem opłaty stałe 3 Gaz zakupiony 4 Gaz przesyłany Razem opłaty zmienne Ilość 3 m /h m-c 3 m 3 m 3 10 m /h 8760 25,6 h 3 tys. m Cena 3 zł/(m /h) 3 zł/m-c, zł/m Koszt netto Koszt brutto zł zł 10 12 0,0388 61,15 3 399 734 4 133 4 147 895 5 042 25,6 25,6 0,7189 0,2343 0,9532 18 404 5 998 24 402 22 453 7 318 29 770 28 535 34 812 1,11 1,36 Koszt zakupu gazu ogółem "Kg" Średnia cena zakupu gazu (netto/brutto) Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna zł/m 3 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 Zestawienie kosztów eksploatacyjnych "Ke" Lp. Wyszczególnienie 1 Zakup gazu 2 Przeglądy i konserwacje 3 Energia elektryczna 4 Remonty bieżące 5 Inne 6 Ochrona środowiska Razem "Ke" Produkcja energii cieplnej "Q" Jednostkowy koszt produkcji energii cieplnej w cenach 2006 Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Koszt w tys. zł 34,812 0,500 0,500 0,000 0,000 0,000 35,812 GJ zł/GJ 790,0 45,3 31 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 32 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 kotłownia własna kk = 35,0 zł/GJ ke = 8,2 GJ/kW 1.2. Zakres prac Proponuje się wykonanie termorenowacji wg zakresu: Lp. Przegrody proponowane do ocieplenia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Wymiana okien drewnianych starych na okna PCV Wymiana okien drewnianych starych na okna drewniane Zamurowanie okien przegrodą nieprzeźroczystą Wymiana drzwi na drzwi Alu Wymiana drzwi stalowych na drzwi Alu Docieplenie ścian nadziemia 12 cm styropianu Docieplenie gzymsów i attyk 5 cm styropianu Docieplenie ościeży 3 cm styropianu Docieplenie stropu ostatniego piętra "U" akt./proj. 2 W/m K Ilość Efekt roczny SPBT 600,0 tys. zł 21,0 tys. zł 1,5 lat 14,4 3,120 1,300 - 35 0 0,0 0,0 0,0 - - 0 0,0 0,0 0,0 - 3,000 1,500 - 7 1200,0 8,4 0,2 38,2 0 0,0 0,0 0,0 - 1,462 0,298 1,462 0,557 1,462 0,741 - 718 150,0 107,7 9,6 11,2 58 132,5 7,7 0,3 25,6 58 57,5 3,3 0,3 13,3 0 0,0 0,0 0,0 - - 0 0,0 0,0 0,0 - 1,824 0,277 - 277 177,5 49,2 4,9 10,0 0 0,0 0,0 0,0 - 1 153 171,1 197,3 16,7 11,8 10 Podbitka dachu 11 Docieplenie stropodachu 15 cm styropapy 12 Inne Razem przegrody do ocieplenia m 2 Zamierzenie zł/m 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 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 33 1.3. Zapotrzebowanie mocy cieplnej po termorenowacji Zestawienie zapotrzebowania mocy - stan projektowany Obiekt V 3 m 2 722 Budynek Komisariatu IV w tym Фco = Фp + Фwg = Фp kW 23,6 Фwg Фwm Фcwu kW kW kW 9,1 0 0,0 Фstr kW Фp/V 3 W/m 0 8,7 32,8 kW 1.4. Koszty inwestycyjne Poz. Wyszczególnienie Ki1 Termorenowacja Razem Dokumentacja techniczna Ogółem 1.5. Koszty eksploatacyjne 1.5.1. Zużycie energii cieplnej Q = Qco + Qinf Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Jedn. m 2 Ilość jedn. Cena zł/jedn. Koszt tys. zł 1153 - 197,3 197,3 19,7 217,0 10% ΣФ kW 32,8 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 34 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 32,8 0,0 0,0 0,0 0,0 32,8 kW kW kW kW kW kW W sp γd γt ηr ηe 8,20 0,95 1,00 0,95 0,95 GJ/kW L aakt W s inf 180 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 0,90 0,98 Długość przylgni w stolarce Strumień infiltracji Wskaźnik infiltracji 3 Prognozowane zużycie energii cieplnej: Qnetto Wyszczególnienie Q Qbrutto Qco Qinf GJ 269,0 3,4 % 98,8 1,2 GJ 283,1 3,6 % 98,8 1,2 GJ 321,0 4,0 % 98,8 1,2 Qco + Qinf Qwm Qtech Qcwu Qstr Qsol Razem 272,3 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 272,3 100,0 100,0 286,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 286,7 100,0 100,0 325,0 0,0 0,0 0,0 0,00 0,00 325,0 100,0 100,0 Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 35 1.5.3. Zużycie paliwa wartość opałowa zawartość popiołu zawartość siarki sprawność chwilowa roczna sprawność eksploatacyjna koszt zakupu Wd Ar s ηc ηa k = 35,0 MJ/m3 = 0,0 % = 0,0 % = 0,92 = 0,90 = wg taryfy W-5 zużycie roczne Grok = Qbrutto 325 = = 9,28 tys. m3 Wd 35,0 zużycie godzinowe – 34,4 kW mocy Bgodz = 3600 * Q 3600 * 32,8 = = 4 m3/h Wd *η c 35,0 * 0,92 1.5.4. Koszty Zakup gazu Moc zamówiona w gazie Okres rozliczeniowy mocy zamówionej Zakupiony gaz Lp. Wyszczególnienie Jedn. miar 1 Moc przesyłana 2 Abonament Razem opłaty stałe 3 Gaz zakupiony 4 Gaz przesyłany Razem opłaty zmienne Ilość 3 m /h m-c 3 m 3 m 3 4 m /h 8760 9,3 h 3 tys. m Cena 3 zł/(m /h) 3 zł/m-c, zł/m Koszt netto Koszt brutto zł zł 4 12 0,0388 61,15 1 360 734 2 093 1 659 895 2 554 9,3 9,3 0,7189 0,2343 0,9532 6 671 2 174 8 846 8 139 2 653 10 792 10 939 13 346 1,18 1,44 Koszt zakupu gazu ogółem "Kg" Średnia cena zakupu gazu (netto/brutto) Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna zł/m 3 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 Zestawienie kosztów eksploatacyjnych "Ke" Lp. Wyszczególnienie 1 Zakup gazu 2 Przeglądy i konserwacje 3 Energia elektryczna 4 Remonty bieżące 5 Inne 6 Ochrona środowiska Razem "Ke" Produkcja energii cieplnej "Q" Jednostkowy koszt produkcji energii cieplnej w cenach 2006 Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Koszt w tys. zł 13,346 0,500 0,400 0,000 0,000 0,000 14,246 GJ zł/GJ 287,0 49,6 36 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 37 Rozdział IX Analiza finansowa wykonalności 1. Czas zwrotu nakładów inwestycyjnych Porównanie kosztów Zamierzenie Koszty InwestyEksplocyjne atacyjne roczne tys. zł tys. zł 1. Stan prognozowany wg Rozdziału VII 2. Stan projektowany wg Rozdziału VIII Roczne zużycie energii Q GJ Efekt roczny Koszty Energia Cena energii SPBT tys. zł % zł/GJ lat 0,0 35,812 790 - - 45,3 - 217,0 14,346 287 21,466 64% 50,0 10,1 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 217,0 217,0 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 50,0 108,5 50,0 108,5 100,0 217,0 Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 38 Rozdział X Wnioski 1. Przedsięwzięcia termomodernizacyjne zaproponowane w Audycie kwalifikują się do wdrożenia jedynie przy dofinansowaniu ze środków ochrony środowiska. Autor opracowania: Śląska Agencja Energetyczna Audyt energetyczny budynku Komisariatu IV Policji w Katowicach, ul. Policyjna 7 39 Rozdział XI - Suplement Redukcja zanieczyszczeń do atmosfery 1. Stan aktualny - emisja ze spalania gazu ziemnego Zużycie paliwa Zawartość siarki Zawartość popiołu Gproj = Sc = Ar = Zanieczyszczenie Wzór obliczeniowy Pył SO2 NO2 CO CO2 2. Wskaźnik 3 kg/mln m 15 40 1280,0 360 1 964 000 15 40 1280,0 360 1 964 000 Emisja Mg 0,0004 0,0010 0,03 0,01 50,28 Stan projektowany - emisja ze spalania gazu ziemnego Zużycie paliwa Zawartość siarki Zawartość popiołu Gproj = Sc = Ar = Zanieczyszczenie Wzór obliczeniowy Pył SO2 NO2 CO CO2 3. 3 0,026 mln m 3 0,000040 kg/mln m 3 0,000015 kg/mln m 15 40 1280,0 360 1 964 000 3 0,009 mln m 3 0,000040 kg/mln m 3 0,000015 kg/mln m Wskaźnik 3 kg/mln m 15 40 1280,0 360 1 964 000 Emisja Mg 0,0001 0,0004 0,01 0,00 18,27 Zmiana bezwzględna c=a-b 0,00 0,00 0,02 0,01 32 Zmiana względna w % d = c/a * 100% 63,7 63,7 63,7 63,7 63,7 Efekt ekologiczny Rodzaj emisji Pył SO2 NO2 CO CO2 Autor opracowania: Jednostka Mg Mg Mg Mg Mg Wielkość aktualna a 0,00 0,00 0,03 0,01 50 Wielkość planowa b 0,00 0,00 0,01 0,00 18 Śląska Agencja Energetyczna