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