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