ENERGETICKÁ ŠTÚDIA T E C H N I C K Ý C H R I E Š E N Í, N Á V R A T N O SŤ T E C H N I C K Ý C H R I E Š E N Í.

Transcript

1 ENERGETICKÁ ŠTÚDIA V Ý P OČET TEPELNÝCH STRÁT, NÁVRH T E C H N I C K Ý C H R I E Š E N Í, N Á V R A T N O SŤ T E C H N I C K Ý C H R I E Š E N Í. Predkladateľ: Obchodné meno: a-energie Ing. Karol Skočik IČO: IČ DPH: SK Sídlo: Partizánska 56, Trenčín telefón: 032/ , skocik@tn.psg.sk, a-energie@ideaweb.sk, skocik52@gmail.com Zadávateľ : Obchodné meno: Energetická agentúra v Nitre IČO: Sídlo: Janka Kráľa 122, Nitra Zástupca: Ing. Ladislav Ondrejička, riaditeľ Telefón: 037/ , 0917/ ladislav.ondrejicka@aenitra.sk Strana 1 (celkom 140)

2 1. OBSAH Energetická agentúra Nitra 2. Predmet energetickej štúdie Predmetom energetickej štúdie je: Podrobnejšie budú spracované 4 objekty: Opatrenia pre jednotlivé budovy budú rozdelené do kategórií: U ostatných objektov bude pre jednotlivé objekty vykonané: Opatrenia pre jednotlivé budovy budú rozdelené do kategórií: Súčasťou energetickej štúdie budú aj: úvod všeobecná časť Umiestnenie objektov DENNOSTUPNE Tabuľka č. 1 Porovnanie dennostupnov za roky 2004 až Celková spotreba energie Graf č. 1 Celková spotreba energie za rok pre rôzne budovy + rekuperácia Rozdelenie tepelných a strát a tepelných ziskov Obr. č. 1 Rozdelenie tepelných a strát a tepelných ziskov Faktor tvaru budovy Tabuľka č Súčinitele R si a R se Tab. č. 3 Súčinitele Rsi a Rse Beznákladové opatrenia Tabuľka č. 4 Vzor pre týždenné odpisovanie hodnôt Graf č. 2 Percentuálne rozdelenie spotreby plynu za rok od januára po december Graf č. 3 Percentuálne rozdelenie spotreby plynu za rok od augusta po júl Slnečné kolektory Obr. č. 2 Zisk slnečných kolektorov v kwh/m 2 /deň Predpokladaný výkon a zisk Výber vhodného kolektora Selektívny plochý kolektor Vákuový rúrový kolektor Obr. č. 3 Charakteristiky pre rôzne typy slnečných kolektorov Vákuový plochý kolektor Obr. č.4 Priebeh krytia slnečnej energie v % pre jednotlivé mesiace v roku Obr. č. 5 Rozdelenie slnečného žiarenia na území Slovenskej republiky Výmena kotlov za kondenzačné Obr. č. 6 Vyťaženosť kondenzačného kotla Obr. č. 8 Hodnota ph kondenzátu Obr. č. 8 Neutralizácia kondenzátu Fotovoltaická elektráreň (FVE) FV Panel Obr. č. 9 Fotovoltaický panel SST /60P Obr. č. 10 Charakteristika, životnosť 25 rokov Obr. č. 11 podrobná technická špecifikácia fotovoltaického panela SST 230 / 60P Striedač Transformátor Predpokladaná životnosť Vplyv na životné prostredie Obr. č. 12 Odhad vyrobenej elektrickej energie v priebehu roka Strana 2 (celkom 140)

3 Obr. č. 13 Množstvo vyrobenej elektrickej energie pre jedno miesto Obr. č. 14 Cena vyrobenej elektrickej energie Akumulované množstvo vlhkosti Obr. č. 15 Akumulované množstvo skondenzovanej vlhkosti Prevádzka tepelného zdroja Obhliadka Obecne Hodnotenie objektu Súčasná spotreba energií Tabuľka č. 5 rok 2008 EE, ZP v Sk Tabuľka č. 6 rok 2008 EE, ZP v Graf č. 4 spotreba energií za rok 2008 v technických jednotkách a v Obr. č. 16 Umiestnenie objektu Obr. č. 17 Detailné umiestnenie objektu na Hlbokej ulici Obr. č. 18 Pohľad západný Obr. č. 19 Pohľad južný Obr. č. 20 Pohľad východný Obr. č. 21 Pohľad severný Faktor tvaru budovy Tabuľka č Orientácia na svetové strany Prevádzka tepelného zdroja Technické riešenie Obvodové múry Obvodové steny murované Tab. č. 8 Obvodová stena murovaná Obvodové steny panel KP Tab. č. 9 Obvodová stena panel KP Strop Tab. č. 10 Strop Podlaha Tab. č. 11 Podlaha, strop suterénu Okná Obr. č. 22 Okno s koeficientom U = 2, Dvere Obr. č. 23 Detail kovových vstupných dverí na východnej strane s U = 7, Vykurovanie Obr. č. 24 Plynové kotle Viadrus 2 x 75 kw Obr. č. 25 Štítok kotla Viadrus Obr. č Obr. č. 27 Porovnanie účinností klasického a kondenzačného kotla Obr. č. 28 Trojcestný guľový ventil s pohonom Obr. č. 29 Obehové čerpadlá Obr. č. 30 RS Johnson Control systém Metasys Ohrev teplej vody - TV Obr. č. 31 Štítok zásobníka TV Obr. č. 32 Súčasné zásobníky TV 2 x l Obr. č. 33 Návrh zapojenia ohrevu TV Obr. č. 34 Kondenzačný kotol ecocraft Strana 3 (celkom 140)

4 4.25 Tepelné straty Výpočet tepelných strát Tepelné odpory R pôvodné Tabuľka č Obr. č. 35 Roh domu pole teplôt pre obvodové murivo Obr. č. 36 Roh domu pole vlhkosti Ročná bilancia vlhkosti Obr. č. 25 Panel Isopiano s R = 5 pri hrúbke 120 mm Tabuľka č. 12 Obvodová stena 0,375 m zaizolovaná Tabuľka č. 13 Obvodová stena KP panel Tab. č. 14 Strop Tab. č. 15 Podlaha Tabuľka tepelných strát Tabuľka tepelných strát Tabuľka č Graf č. 4 Tepelné straty vo W a v % pôvodné Graf č. 5 Tepelné straty vo W po zaizolovaní Ohrev teplej vody Tabuľka č. 17 Výsledok hodnotenia spotreby tepla na prípravu teplej vody Tabuľka TS STN Tabuľka č Tabuľka č. 19 Klasifikácia objektu Tabuľka č. 20 Spotreba pre jednotlivé typy zdrojov Graf č. 6 Spotreba v kwh za rok Zdroje tepla Opatrenia na zníženie spotreby energií Beznákladové Nízkonákladové Hydraulické vyregulovanie systému UK a TV Náklady, úspora a návratnosť Slnečné kolektory na ohrev TV Náklady, úspora a návratnosť Výmena kotlov za kondenzačné Náklady, úspora a návratnosť Vysokonákladové Tepelné zaizolovanie Náklady, úspora a návratnosť VZT s rekuperáciou Fotovoltaická elektráreň (FVE) Záver Ubytovňa Obhliadka Obecne Hodnotenie objektu Súčasná spotreba energií Tabuľka č. 21 rok 2008 EE, ZP v Sk Tabuľka č. 22 rok 2008 EE, ZP v Graf č. 7 spotreba energií za rok 2008 v technických jednotkách a v Strana 4 (celkom 140)

5 4.45 Umiestnením objektu Obr. č. 37 Umiestnenie objektu Obr. č. 38 Pohľad juhozápadný Obr. č. 39 Pohľad juhovýchodný blok A, B, C Obr. č. 40 Pohľad severovýchodný Obr. č. 41 Pohľad severozápadný Faktor tvaru budovy Tabuľka č Orientácia na svetové strany Prevádzka tepelného zdroja Obr. č. 42 Analógová ekvitermická regulácia Technické riešenie Obvodové múry Obvodové steny Tab. č. 24 Obvodová stena murovaná Strop Tab. č. 25 Strop Podlaha Tab. č. 26 Podlaha, strop suterénu Okná Obr. č. 43 Okno s koeficientom U = 2, Obr. č. 44 Detail okna, netesnosti Dvere Obr. č. 45 Detail drevených vstupných dverí na východnej strane s U = 5, Vykurovanie Obr. č. 46 Výmenníková stanica celkový pohľad Obr. č. 47 Doskový výmenník pre ohrev TV Obr. č. 48 Štítok doskového výmenníka pre ohrev TV s výkonom 15 kw Obr. č. 49 Obehové čerpadlá Obr. č. 50 Trojcestná klapka s pohonom Obr. č. 51 Pôvodný rozvádzač s analógovou MaR Obr. č. 52 Súčasná VZT pre kuchyňu a telocvičňu Ohrev teplej vody - TV Tepelné straty Tepelné straty a tepelné zisky školy Výpočet tepelných strát Tepelné odpory pôvodné Tabuľka č Vonkajšie Rozmery - BYTOVÉHO DOMU Tepelné odpory navrhované Tabuľka č. 28 Obvodová stena 0,375 m zaizolovaná Tab. č. 29 Strop Tab. č. 30 Podlaha Tabuľka tepelných strát Tabuľka tepelných strát Tabuľka č Graf č. 8 Tepelné straty vo W a % pôvodné Graf č. 9 Tepelné straty vo W a % po zaizolovaní Ohrev teplej vody Strana 5 (celkom 140)

6 Tabuľka č. 32 Výsledok hodnotenia spotreby tepla na prípravu teplej vody Tabuľka TS STN pôvodný stav Tabuľka č Tabuľka č. 34 Klasifikácia objektu Tabuľka č. 35 Spotreba pre jednotlivé typy zdrojov Graf č. 10 Spotreba v kwh za rok Zdroje tepla Opatrenia na zníženie spotreby energií Beznákladové Nízkonákladové Modernizácia MaR na riadenie VS alebo plynovej kotolne Hydraulické vyregulovanie systému UK Slnečné kolektory na ohrev TV Náklady, úspora a návratnosť Prerobenie VS na plynovú kotolňu s kondenzačnými kotlami Náklady, úspora a návratnosť Vysokonákladové Tepelné zaizolovanie, výmena okien a dverí Náklady, úspora a návratnosť Fotovoltaická elektráreň (FVE) Náklady, úspora a návratnosť Záver ZŠ Škultétyho Obhliadka Obecne Hodnotenie objektu Súčasná spotreba energií Tabuľka č. 36 rok 2008 EE, ZP v Sk Tabuľka č. 37 rok 2008 EE, ZP v Graf č. 11 spotreba energií za rok 2008 v technických jednotkách a v Umiestnením objektu Obr. č. 53 Umiestnenie objektu Škola Obr. č. 54 Pohľad severozápadný Obr. č. 55 Pohľad juhovýchodný škola, telocvičňa Obr. č. 56 Pohľad východný do átria Obr. č. 57 Pohľad severovýchodný Školský klub Obr. č. 58 Pohľad juhozápadný Obr. č. 59 Pohľad severozápadný Obr. č. 60 Pohľad severovýchodný Obr. č. 61 Pohľad juhovýchodný Škola Faktor tvaru budovy Tabuľka č Merná potreba tepla Tabuľka č Orientácia na svetové strany Strana 6 (celkom 140)

7 6.3 Prevádzka tepelného zdroja Technické riešenie Obvodové múry Obvodové steny murované Tab. č. 39 Obvodová stena murovaná Strop Tab. č. 40 Strop Podlaha Tab. č. 41 Podlaha, strop suterénu Okná Obr. č. 62 Okno s koeficientom U = 1, Obr. č. 63 Okno, príprava parapetu na tepelnú izoláciu Dvere Obr. č. 64 Detail plastových vstupných dverí na školskom klube s U = 1, Vykurovanie Obr. č. 65 Plynové kotle Viessmann 2 x 170 kw Obr. č. 66 Štítok kotla Viessmann Vitoplex Obr. č. 67 Obehové čerpadlo UK Obr. č. 68 Štítok elektronicky regulovaného čerpadla s výkonom od 25 do 625 W Ohrev teplej vody - TV Tepelné straty Tepelné straty a tepelné zisky školy Výpočet tepelných strát Tepelné odpory pôvodné Tabuľka č Vonkajšie Rozmery Škola Obr. č. 69 Roh domu pole teplôt pre obvodové murivo Obr. č. 70 Roh domu pole vlhkosti Tepelné odpory navrhované Tabuľka č. 42 Obvodová stena zaizolovaná Tab. č. 43 Strop Tab. č. 44 Podlaha Tabuľka tepelných strát Tabuľka tepelných strát Tabuľka č Graf č. 12 Tepelné straty vo W a v % pôvodné Graf č. 13 Tepelné straty vo W a v % po zaizolovaní Ohrev teplej vody Tabuľka č. 46 Výsledok hodnotenia spotreby tepla na prípravu teplej vody Tabuľka TS STN Tabuľka č Tabuľka č. 48 Klasifikácia objektu Tabuľka č. 49 Spotreba pre jednotlivé typy zdrojov Graf č. 14 Spotreba v kwh za rok Zdroje tepla Opatrenia na zníženie spotreby energií Beznákladové Nízkonákladové Strana 7 (celkom 140)

8 Hydraulické vyregulovanie systému UK a TV Náklady, úspora a návratnosť Slnečné kolektory na ohrev TV Náklady, úspora a návratnosť Výmena kotlov za kondenzačné Náklady, úspora a návratnosť Vysokonákladové Tepelné zaizolovanie Náklady, úspora a návratnosť Fotovoltaická elektráreň (FVE) Náklady, úspora a návratnosť Záver ZŠ Pribinova Obhliadka Obecne Hodnotenie objektu Súčasná spotreba energií Tabuľka č. 50 rok 2008 EE, ZP v Sk Tabuľka č. 51 rok 2008 EE, ZP v Graf č. 15 spotreba energií za rok 2008 v technických jednotkách a v Umiestnením objektu Obr. č. 71 Umiestnenie objektu Obr. č. 72 Pohľad západný Obr. č. 73 Pohľad severný Obr. č. 74 Pohľad východný Obr. č. 75 Pohľad južný Faktor tvaru budovy Tabuľka č Orientácia na svetové strany Prevádzka tepelného zdroja Technické riešenie Obvodové múry Obvodové steny Tab. č. 53 Obvodová stena murovaná Strop Tab. č. 54 Strop Podlaha Tab. č. 55 Podlaha, strop suterénu Okná Obr. č. 76 Okno s koeficientom U = 1, Obr. č. 77 Okno detail dvojskla Dvere Obr. č. 78 Vstupné dvere na južnej strane s U = 2, Vykurovanie Obr. č. 79 VS Výmenníky UK Obr. č. 80 Zásobníky TV, ohrev z CZT a EE Obr. č. 81 Analógová MaR pre TV Obr. č. 82 Ekvitermická regulácia Obr. č. 83 Cirkulačné čerpadlá TV Strana 8 (celkom 140)

9 7.13 Ohrev teplej vody - TV Tepelné straty Tepelné straty a tepelné zisky Mestského úradu Nitra Výpočet tepelných strát Tepelné odpory Tabuľka č Tepelné odpory navrhované Tabuľka č. 57 Obvodová stena Tab. č. 58 Strop Tab. č. 59 Podlaha Tabuľka tepelných strát Tabuľka tepelných strát Tabuľka č Graf č. 16 Tepelné straty vo W a v % pôvodné Graf č. 17 Tepelné straty vo W a v % po zaizolovaní Ohrev teplej vody Tabuľka č. 61 Výsledok hodnotenia spotreby tepla na prípravu teplej vody Tabuľka TS STN Tabuľka č Tabuľka č. 63 Klasifikácia objektu Tabuľka č. 64 Spotreba pre jednotlivé typy zdrojov Graf č. 18 Spotreba v kwh za rok Zdroje tepla Opatrenia na zníženie spotreby energií Beznákladové Nízkonákladové Hydraulické vyregulovanie systému UK a TV Náklady, úspora a návratnosť Slnečné kolektory na ohrev TV Náklady, úspora a návratnosť Výmena MaR, nový riadiaci systém Vysokonákladové Tepelné zaizolovanie Náklady, úspora a návratnosť Fotovoltaická elektráreň (FVE) Náklady, úspora a návratnosť Záver pre MSU všeobecné informácie Umelé osvetlenie Klasické žiarovky Obr.č. 100 Klasické žiarovky s päticou E27 a E Halogénové žiarovky Obr.č. 101 Halogénové žiarovky päticové a lineárne Žiarivky Obr. č. 102 Kompaktné žiarivky s päticou E27 a E14 s výkonom až 400W LED svietidlá Obr. č. 103 LED svietidlá zapojenie, s päticou E27, stropné Ovládanie osvetlenia Strana 9 (celkom 140)

10 Obr. č. 104 Plynulá regulácia osvetlenia a riadenie Obehové čerpadlá Obr. č. 105 Čerpadlo Grundfos v ručnom režime III spotreba 45W Obr. č. 106 Čerpadlo Grundfos v ručnom režime I spotreba 7W Tepelno technické vlastnosti objektov Minerálna vlna Obr. č. 107 Minerálna vlna Polystyrén Obr. č. 108 Polystyrén Obr. č. 110 Extrapor s λ = 0,032 W/m K Vákuová izolácia Obr. č. 112 porovnanie polystyrén a vákuová izolácia Obr. č. 113 Porovnanie λ minerálnej vlny a VIP Obr. č. 114 Tehloblok hrúbky 27 cm s R = Obr. č. 115 Sendvičová stena s VIP Obr. č. 116 Okno s vákuovou izoláciou a s U =0, Riadená vzduchotechnika (VZT) s rekuperáciou Obr. č. 117 Spotreba energie v kwh/ 1m2/rok podľa R objektu Obr. č. 118 Rekuperačná jednotka princíp Obr. č. 119 VZT s rekuperáciou a pred ohrevom vzduchu Obr. č. 120 VZT s rekuperáciou a pred chladením vzduchu Obr. č. 121 Rekuperačná jednotka pre jednu miestnosť Obr. č. 122 Rekuperačná jednotka pre jednu miestnosť od iného výrobcu Ostatné objekty U ostatných objektov bude pre jednotlivé objekty vykonané: Zoradenie objektov 10 najhorších v celkovej spotrebe energií Zoradenie objektov 10 najhorších v spotrebe elektrickej energie Zoradenie objektov 10 najhorších v spotrebe zemného plynu Zoradenie objektov 10 najhorších v spotrebe energie z CZT Zoradenie objektov 10 najhorších v spotrebe kwh/m Zoradenie objektov 10 najhorších v nákladoch Predpokladaná úspora Odhad tepelných strát objektu v súčasnom stave Návrh opatrení na zníženie ts a energetickej náročnosti Odhad ts a potreby energií po tepelnom zaizolovaní a ostatných technických opatreniach Odhad nákladov na jednotlivé technické opatrenia a výpočet ich návratnosti Beznákladové Nízkonákladové Vysokonákladové Súčasťou energetickej štúdie Sú aj: Podklady na prezentáciu energetickej štúdie Návrh prioritizácie postupu pri obnove budov Podľa spotreby energií Podľa stavu MaR Podľa možností využívania obnoviteľných energií Z pohľadu údržby OP a OS Návrh ceny pre certifikáciu Návrh ceny pre energetický audit ak je aplikovateľný Porovnanie nákladov na tepelné zaizolovanie Strana 10 (celkom 140)

11 Graf č. 37 Hrúbka izolácie 10 cm EPS Graf č. 38 Hrúbka izolácie 15 cm EPS Záver Prílohy: Použitá literatúra Najväčší spotrebitelia zemného plynu ZP Najväčší spotrebitelia z CZT Zoradenie podľa najväčších nákladov na energie Potenciál úspor pre jednotlivé objekty ak by boli zaradené do triedy B Odhad nákladov na jednotlivé technické opatrenia a výpočet ich návratnosti Energetický dispečing Príklad aplikácie Strana 11 (celkom 140)

12 2. PREDMET ENERGETICKEJ ŠTÚDIE Energetická agentúra Nitra Energetická štúdia je vypracovaná na základe objednávky Energetickej agentúry v Nitre zo dňa PREDMETOM ENERGETICKEJ ŠTÚDIE JE: Zistenie možného potenciálu úspor hlavne v tepelnej energii v objektoch, ktoré sú vlastníctvom mesta Nitra Podrobnejšie budú spracované 4 objekty: Ubytovňa na Hlbokej ulici č. 9, ZŠ Škultétyho, ZŠ Kniežaťa Pribinu, Budova mestského úradu v Nitre. V týchto 4 objektoch bude vykonané: Podrobný výpočet tepelných strát objektu v súčasnom stave, Návrh opatrení na zníženie tepelných strát a energetickej náročnosti, Výpočet tepelných strát a spotreby energií po tepelnom zaizolovaní a ostatných technických opatreniach, Vyčíslenie nákladov na jednotlivé technické opatrenia a výpočet ich návratnosti Opatrenia pre jednotlivé budovy budú rozdelené do kategórií: Beznákladové, Nízkonákladové, Vysokonákladové U ostatných objektov bude pre jednotlivé objekty vykonané: Odhad tepelných strát objektu v súčasnom stave, Návrh opatrení na zníženie tepelných strát a energetickej náročnosti, Odhad tepelných strát a potreby energií po tepelnom zaizolovaní a ostatných technických opatreniach, Odhad nákladov na jednotlivé technické opatrenia a výpočet ich návratnosti Opatrenia pre jednotlivé budovy budú rozdelené do kategórií: Beznákladové, Nízkonákladové, Vysokonákladové. Opatrenia budú prepočítané kvalifikovaným odhadom s možnosťou úspor pre všetky jednotlivé objekty vo vlastníctve mesta Nitra Súčasťou energetickej štúdie budú aj: Podklady na prezentáciu energetickej štúdie, Návrh prioritizácie postupu pri obnove budov, Návrh ceny pre certifikáciu, Návrh ceny pre energetický audit ak je aplikovateľný. Strana 12 (celkom 140)

13 3. ÚVOD Energetická agentúra Nitra Energetická štúdia analyzuje súčasný stav objektov ktoré sú v majetku mesta. Celkom ide o 95 objektov zo 190. Pre všetky objekty sa analýza nedala použiť (nepoužívali na svoju prevádzku energie, chýbali základné údaje o spotrebe). Skladba sledovaných objektov je nasledovná: Administratívne budovy 33 34,74 % Športové haly a iné budovy určené na šport 5 5,26 % Budovy pre veľkoobchodné a maloobchodné služby 6 6,32 % Bytové domy 1 1,05 % Budovy škôl a školských zariadení 45 47,37 % Budovy nemocníc 3 3,16 % Budovy hotelov a reštaurácií 2 2,11 % Spolu % Objekty za rok 2008 spotrebovali spolu kwh energie (zemný plyn, tepelnú energiu z CZT, elektrickú energiu) v hodnote Potenciál úspor je od 1,04 mil. po 1,8 mil.. V nasledovnej tabuľke je ukázaná pre dané typy objektov spotreba v kwh a v kwh/m 2 /rok. Spotreba je v posledných dvoch stĺpcoch prepočítaná podľa vyhlášky 311/2009 na triedu B. Trieda B má rozsah od do preto sú tam dva stĺpce. Celá tabuľka je v prílohe. Objekt a ulica Plocha kwh/m 2 kwh kwh kwh celkom min úspora max úspora spotreba min max má byť kwh/m 2 /rok má byť kwh/m 2 /rok zatriedenie súčasná spotreba spotreba 1 20 Jánskeho AB Mestský kúpeľ šport Dom smútku + cintorín CM AB Tržnica - Rinox obchod Budova Mestská polícia AB Zimný štadion šport Hlboká BD Tržnica - OC obchod Dom Matice AB Chotárna 35, Klub dôch AB MŠ Drážovce škola Archív D. Krškany AB Úspory sa dajú dosiahnuť nasledovnými opatreniami: Vybudovanie centrálneho energetického dispečingu, postupné napojenie objektov, optimalizácia prevádzky s cieľom zníženia nákladov, Doplnenie objektov riadiacimi systémami, optimalizácia spotreby energií, Postupná modernizácia objektov s minimálnym zaradením do energetickej triedy B, Vyradenie najmenej hospodárnych objektov, ich náhrada novými objektmi (ak bude mestský architekt požadovať dodržanie vzhľadu, nahradiť replikami) v energetickej triede A s doplnením aj iných užitných vlastností (garáže, polyfunkčné vlastnosti), Vykonávanie periodickej údržby, OP a OS vlastnými pracovníkmi energetického dispečingu, Prevádzka centrálneho dispečingu by bola hradená z úspor pri prevádzke objektov, ako aj predajom služieb iným subjektom v meste Nitra, prípadne do iných miest a obcí. Strana 13 (celkom 140)

14 4. VŠEOBECNÁ ČASŤ Energetická agentúra Nitra V tejto časti sú uvedené údaje, tabuľky, grafy ktoré sa týkajú všetkých objektov na území mesta Nitra. 4.1 UMIESTNENIE OBJEKTOV Objekty sú umiestnené v meste Nitra, Nitra sa podľa STN nachádza v tepelnej oblasti 1. Nadmorská výška 190 m/nm. Vonkajšia výpočtová teplota -11,9 C. Veterná oblasť 2. Počet vykurovacích dní v roku je 206. Denná priemerná teplota v januári -1,9 C. Vonkajšia teplota te priemer 3,8 C. Počet denostupňov DENNOSTUPNE Tabuľka č. 1 Porovnanie dennostupnov za roky 2004 až 2007 Počet dennostupňov za určité časové obdobie charakterizuje klimatické podmienky. Čím sú klimatické podmienky náročnejšie, teda čím je vonku chladnejšie, tým je počet dennostupňov vyšší. Dennostupeň ( D) predstavuje rozdiel vnútornej teploty v byte (v priemere 20 C) a priemernej vonkajšej teploty vo vykurovacom období (od +12 C smerom dole). Vonkajšia priemerná denná teplota, tvorí štvrtinu súčtu vonkajších teplôt meraných o 7:00 h, o 14:00 h a o 21:00 h, pričom teplota meraná o 21:00 h sa započítava dvakrát. Nitra 2 920,0 100,0% ,9 113,6% ,0 115,6% ,8 109,2% ,0 102,7% V tabuľke je vidieť, že napr. rok 2004 bol oproti normálnemu počtu dennostupnov pre túto oblasť o 13,6 % chladnejší a teda treba viac energie na vykurovanie. 4.3 CELKOVÁ SPOTREBA ENERGIE Graf č. 1 Celková spotreba energie za rok pre rôzne budovy + rekuperácia V grafe č. 3 je vidieť, že spotreba energie pozostáva: Spotreba tepla na krytie strát cez obvodový plášť, červená, Spotreba tepla vetraním, žltá, Spotreba tepla na ohrev TUV, modrá, Podiel spätne získaného tepla rekuperácia, zelená. Z grafu je aj vidieť, že energia potrebná na ohrev pitnej vody (ďalej TV) je rovnaká znížiť sa dá využívaním obnoviteľných zdrojov energie ako sú slnečné kolektory (modrá). Ďalej sa podstatne dá znížiť tepelná energia potrebná na spotrebu tepla, krytie strát (červená) kvalitným tepelným zaizolovaním. Ďalšie zníženie sa dá dosiahnuť riadením vetraním s rekuperáciou (žltá). U kvalitne zaizolovaných a tesných objektoch má už podstatný vplyv na spotrebu energie aj spätné získavanie tepla zo vzduchu rekuperácia (zelená). Pod jednotlivými typmi budov je uvedený aj odpor R. Ten je u starších objektov R = 0,5, u panelových domov dosahuje R = 1. Úsporné domy začínajú s odporom R = 6. Pasívne domy potrebujú R = 10. Strana 14 (celkom 140)

15 4.4 ROZDELENIE TEPELNÝCH A STRÁT A TEPELNÝCH ZISKOV Obr. č. 1 Rozdelenie tepelných a strát a tepelných ziskov Všeobecné rozdelenie tepelných strát a tepelných ziskov na objekte je vidieť na nasledovnom obrázku. Dôležité si je všimnúť vetranie ktoré tvorí 35 % únikov tepla. Vetrať treba kvôli nám ľuďom (získavanie kyslíku zo vzduchu). Stavby nepotrebujú vetrať, nie sú živé bytosti ale potrebujeme dostať z objektov vydýchaný vzduch, škodliviny a hlavne vlhkosť. Časť vlhkosti pohltia steny ale zvyšok je nutné dostať z objektov von. Najefektívnejšie je vetranie s rekuperáciou kde sa zbavíme aj vlhkosti ale do objektu prúdiaci vzduch je nahrievaný teplom ktoré sme odobrali odchádzajúcemu vzduchu. 4.5 FAKTOR TVARU BUDOVY Tabuľka uvádza vzťah medzi faktorom tvaru budovy a spotrebou energie na vykurovanie v kwh/m 2 a kwh/m 3. Faktor tvaru budovy je pomer medzi ochladzovanými plochami a objemom budovy. Teda najlepšie sú kompaktné budovy ktoré majú čo najmenšie ochladzované plochy a najväčší objem Tabuľka č. 2 Keďže ide o obnovované budovu platí časť obnovované rekonštruované budovy. Strana 15 (celkom 140)

16 Faktor tvaru budovy A/Vb obnovované (rekonštruované) budovy E1, N E2, N Energetická agentúra Nitra kwh/(m 3 rok) kwh/(m 2 rok) kwh/(m 3 rok) kwh/(m 2 rok) 0, ,9 50 0,4 28,1 78,6 20,4 57,1 0,5 31,1 87, ,3 0,6 34,2 95,7 25,5 71,4 0,7 37,5 104,3 28,1 78,6 0,8 40,3 112,9 30,6 85,7 0,9 43,4 121,4 33,2 92,9 1 46, ,7 100 Strana 16 (celkom 140) E1, N nové budovy 4.6 SÚČINITELE R S I A R S E Tab. č. 3 Súčinitele Rsi a Rse Pri výpočte sa k vypočítanej hodnote tepelného odporu R podľa normy STN pridáva súčiniteľ R SI smer tepelného toku na vnútornom povrchu a R SE súčiniteľ prestupu tepla vonkajšom povrchu v zime a v lete. 4.7 BEZNÁKLADOVÉ OPATRENIA Sú to opatrenia ktoré platia všeobecne pre všetky objekty. Aby bolo možné v budúcnosti presne vyhodnocovať spotreby energií, doporučujem robiť si vždy jeden krát týždenne odpis elektromera, vodomera, plynomera (tento zber údajov sa dá zautomatizovať centrálny energetický dispečing). Tieto údaje si značiť do jednoduchej tabuľky na papier (prípadne spracovať v počítači) aby bol prehľad o spotrebe za uplynulý týždeň. Vedenie takejto evidencie má viacero výhod: Jednak sa tým predíde prekvapeniam pri celoročnej fakturácii, Pri spotrebe vody v ubytovni - spotrebu za týždeň ktorú dostaneme do oka, to znamená že napr. keď minieme 250 m3 vody za týždeň je to normálne. Ak minieme viac, hľadáme kde je chyba. Napr. pokazený splachovač urobí za týždeň 1,5 až 2 m 3 spotreby navyše v jednom byte. V 50 bytoch to je 72 až 96 m 3 vody navyše t.j až /ročne. Škola spotreba vody - to je 123 až 165 m 3 vody navyše za týždeň čo je až /ročne. Toto isté platí pre spotrebu elektrickej energie a plyn. Naučíte sa čo je normálna spotreba pre daný byt a celý dom a čo je vysoká spotreba. Voda a elektrická energia sú zhruba v priebehu roka rovnaké. Plyn má priebeh spotreby od jesene stúpajúci s vrcholom v januári, februári a potom klesá. (viď nasledovný graf). Taktiež pri zapisovaní spotreby si je možné overiť rôzne opatrenia, ktoré navrhujem a uviesť ich do praxe. Odčítavať údaje sa dá automatizovať, ale aj tak treba raz za čas ísť do kotolne, VS, strojovne súčasne skontrolovať stav zariadenia. Príklad tabuľky pre týždenné odčítavanie spotreby EE (elektrickej energie), ZP (zemného plynu) a voda (myslí sa pitná voda pre varenie, hygienické zariadenia a pre ohrev teplej vody. Spotreba je v RD Tabuľka č. 4 Vzor pre týždenné odpisovanie hodnôt január 07 dec/jan jan jan jan jan jan Týždeň spolu spolu v Sk El. den kwh kWh 4, ,06 vr. DPH 19% spotreba týždeň v kwh 76,6 50, ,6 61, Sk El. noc kwh 6647,5 6682,9 6707,6 6728, ,3 1kWh 2,24 Sk vr. DPH 19% spotreba týždeň v kwh 35,4 24,7 21,1 22,7 23, Sk Zemný plyn m3 7971, ,3 8003, ,1 1m3 14, ,19 mes vr. DPH spotreba týždeň v m3 31,388 0,289 0,562 0,461 0,743 33,4 593 Sk Pitná voda m3 471,91 473,81 474,96 475,84 478,1 479,98 1m3 26,9 Sk + 24,5 + DPH 19% E2, N Súčinitele prestupu tepla na rovinnom povrchu Poloha a druh stavebnej konštrukcie Odpor pri prestupe tepla Rsi Rse Smer Nahor 0,1 - Vnútorný povrch tepelného Vodorovne 0,13 - toku Nadol 0,17 - Vonkajší povrch Vnútorné kúty, zimne obdobie Zimne obdobie Poloha kúta Vodorovná - 0,21 0,04 - Letne obdobie Zvisla - 0,19 0,07 - STN , tabuľka 10, str. 16

17 Okrem technických predpokladov môžeme tiež svojím konaním prispieť k úspore energie. Tepelná strata budov závisí nielen na tepelne technických vlastnostiach budov ktoré sú v tomto prípade na dnešné ceny energií podpriemerné, ale tiež na správaní sa užívateľov v objektoch. Beznákladové - organizačné opatrenia spočívajúce v zmene chovania užívateľov a tým možno dosiahnuť až 3-5 % úspory energie v jednotlivých bytoch ubytovne. Patria sem nasledovné opatrenia: Obmedzenie svietenia na dobu pobytu osôb v miestnosti, prechodné priestory chodby doplniť snímačmi pohybu osôb, Hospodárna prevádzka elektrických spotrebičov, pozor na stand by (pohotovostný) režim, Obmedzenie doby vetrania, nahradiť vetraním s rekuperáciou, Zamedzenie únikov tepla zatváraním dverí medzi vykurovaným a nevykurovaným priestorom, Neprekurovať, 1 C nad doporučenú teplotu zvyšuje náklady na energie o 6%, Ekvitermická regulácia v závislosti na vonkajšej teplote, pričom rozdeliť zvlášť na oslnenú a neoslnenú stranu tzv. zónové vykurovanie, Zvoliť pre každý typ objektu vhodné útlmy vykurovania v noci napr. od 22:00 do 05:00 (pre celý bytový dom) a počas neprítomnosti cez deň (deti v škole, rodičia v práci) napr. od 09:00 do 14:00 a pod. (pre jednotlivé byty). Útlmy vykurovania pre administratívne budovy od 17:00 do 06:00. Pričom zvlášť riadiť napr. časť administratívnu a časť s konferenčnou sálou Graf č. 2 Percentuálne rozdelenie spotreby plynu za rok od januára po december Rozdelenie spotreby plynu za rok pre ohrev UK a TUV % 20,0% 18,0% 18,0% 16,0% 14,5% 14,0% 14,0% 12,0% 10,0% 9,0% 8,0% 6,0% 4,0% 2,0% 0,0% január február marec apríl 16,5% 12,0% 8,0% 1,6% 1,6% 1,6% 1,6% 1,6% máj jún mesiace júl august september október november december Graf č. 3 Percentuálne rozdelenie spotreby plynu za rok od augusta po júl Rozdelenie spotreby za rok od augusta po júl 20,0% 18,0% 16,5% 18,0% 16,0% 14,0% 14,5% 14,0% spotreba v % z roka 12,0% 10,0% 8,0% 8,0% 12,0% 9,0% 6,0% 4,0% 2,0% 1,6% 1,6% 1,6% 1,6% 1,6% 0,0% august september október november december január február marec apríl máj jún júl mesiace 4.8 SLNEČNÉ KOLEKTORY Obr. č. 2 Zisk slnečných kolektorov v kwh/m 2 /deň Strana 17 (celkom 140)

18 V každej budove sú navrhnuté slnečné kolektory. Priebeh mesačného zisku zo slnečných kolektorov pri optimálnom náklone je pre Nitru vidieť z programu PVGIS. Keďže v našom zemepisnom pásme je najväčší zisk cca 75% od jara do jesene, nemá význam voliť sklon vhodný pre zimné obdobie Predpokladaný výkon a zisk Pre ohrev TV je navrhnutá obvykle taká plocha aby pre danú spotrebu (je to dané napr. počtom ľudí v bytovom dome, žiakov v škole) pokryla cca 70 % spotreby energie na ohrev TV. Predpokladaný ročný zisk pre oblasť Nitry je až kwh/m 2 /rok. Množstvo dodanej tepelnej energie ovplyvňuje aj typ vhodného slnečného kolektora a umiestnenie objektu Výber vhodného kolektora Pre ohrev TV je možné si vybrať pre celoročnú prevádzku z troch typov kolektorov: Selektívny plochý kolektor, Vákuový rúrový kolektor, Vákuový plochý kolektor Selektívny plochý kolektor Je najvhodnejší z hľadiska pomeru ceny a výkonu. Keďže na objektoch sa nepredpokladá využitie ohrevu vody pre bazén, je jeho strmšia charakteristika vhodná pre samoregulačný efekt. Tento bude vhodný hlavne v letných mesiacoch, keď bude menší odber TV. Výborne získava tepelnú energiu z priameho aj difúzneho žiarenia. Životnosť technologického zariadenia rokov. Kratšia doba životnosti je iba pre nemrznúcu kvapalinu - 6 rokov Vákuový rúrový kolektor Je drahší a vhodnejší skôr pre priemyselné aplikácie. Má pomerne strmú charakteristiku. Využitie je hlavne v objektoch v ktorých je bazén, kde sa dajú hlavne v lete uložiť prebytky tepelnej energie Obr. č. 3 Charakteristiky pre rôzne typy slnečných kolektorov Strana 18 (celkom 140)

19 4.8.7 Vákuový plochý kolektor Ako vákuový rúrový kolektor je drahší a vhodnejší skôr pre priemyselné aplikácie (napr. aj pre chladenie). Na objekt je vhodný ak sa využíva ohrev vody pre bazén čím sa predĺži doba jeho využitia cca o dva mesiace v roku. V prechodnom období zabezpečí percentuálne vyššiu podporu vykurovania ako selektívny plochý slnečný kolektor. Využitie tepelnej energie na podporu vykurovania závisí tiež od veľkosti akumulačnej nádoby, ktorá by mala byť na jeden byt od 2 do 2,5 m 3. Podpora vykurovania má význam len pri veľkoplošných výhrevných plochách ktoré sú najúčinnejšie Obr. č.4 Priebeh krytia slnečnej energie v % pre jednotlivé mesiace v roku Obr. č. 5 Rozdelenie slnečného žiarenia na území Slovenskej republiky 4.9 VÝMENA KOTLOV ZA KONDENZAČNÉ V objektoch kde je vlastná kotolňa doporučujem výmenu súčasných teplovodných kotlov za kondenzačné. Taktiež navrhujem prerobiť výmenníkovú stanicu na ZŠ Škultétyho na plynovú kotolňu s kondenzačnými kotlami. Navrhujem napr. typ Vaillant ecocraft ktorý sa dá skladať do kaskády až 7 kotlov, s výkonom od 12 do 280 kw. Riadiaci systém zapínaním kotlov do kaskády a riadením modulačného horáka dodá presne taký výkon aký treba v danej chvíli pre ohrev UK a TV. V priestoroch kotolne sú už obvykle všetky technické zariadenia pre bezpečnú prevádzku kotolne. Priestor VS treba dovybaviť na plynovú kotolňu. Vykurovanie budovy bude teplovodné zo spádom 80/60 C. Pri klesajúcej vonkajšej teplote vzduchu sa bude zvyšovať teplota vykurovacej vody ekvitermická regulácia. Pri prekročení teploty na spiatočke nad 56 C zaniká kondenzačný efekt a kotol bude prevádzkovaný s účinnosťou nižšou ako 98,5%. Ako z obrázku č. 27 vyplýva, aby sme maximálne využili vysokú účinnosť kondenzačných kotlov η = 98,5 %, je nutné vytvoriť vhodné predpoklady. Hlavný predpoklad je, aby sa teplota spiatočky do kondenzačného kotla pohybovala do 56 C. Preto sa dá kotol celoročne využiť s najvyššou účinnosťou pre ohrev TV. V klasickom vykurovacom systéme s radiátormi a s teplotným spádom 80/60 C sa bude dať najvyššia účinnosť využiť len asi do teplôt vonkajšieho Strana 19 (celkom 140)

20 vzduchu 0 C až -5 C. Potom kotle pracujú s účinnosťou nižšou ako 98,5 % ale stále s vyššou ako súčasné zdroje tepla. Konkrétnu hodnotu ovplyvní zaťaženie, vietor v danej lokalite a predchádzajúci stav budov (naakumulované teplo napr. zo slnka). Predpokladám využitie na ohrev TV počas celého roka a ohrev vody pre UK maximálne 80% z vykurovacieho obdobia t.j. 165 dní Obr. č. 6 Vyťaženosť kondenzačného kotla Na nasledovnom obrázku je percentuálna vyťaženosť kondenzačného kotla v priebehu vykurovacieho obdobia Obr. č. 8 Hodnota ph kondenzátu Prevádzkou kondenzačného kotla vzniká kondenzát. Jeho hodnota ph pohybuje v rozsahu 4 až 5, preto ho treba neutralizovať pred ďalším použitím alebo vypustením do kanalizácie Obr. č. 8 Neutralizácia kondenzátu Pre neutralizáciu kondenzátu sa používajú granulátové neutralizácie. Neutralizácia kondenzátu je obvykle súčasťou dodávky kotla. V priestoroch kotolne a VS sa bude zabezpečovať aj ohrev TV. Táto sa bude zohrievať slnečnými kolektormi na streche o navrhnutej ploche. Zohrievanie pitnej vody na TV bude slnečnými kolektormi v niekoľkých zásobníkoch. Pričom jeden by mal byť kombinovaný s obsahom min l a ďalšie môžu byť pôvodné zásobníky ale bez teplo výmennej plochy. Keď nebude dostatok slnečnej energie popr. v noci, bude ohrev TV zabezpečovaný plynovými kondenzačnými kotlami rýchloohrevom v zásobníku l. Ohrev TV bude ako prednostný. Raz za týždeň bude nádrž prehriata, aby sa zamedzilo vzniku baktérie Legionela. Reguláciu zabezpečí napr. regulátor Vaillant calormatic 630/2 popr. iný FOTOVOLTAICKÁ ELEKTRÁREŇ (FVE) Na každý objekt ktorý má vhodnú strechu je navrhnutá fotovoltaická elektráreň (FVE). Z čoho pozostáva FVE. FV Panel, Striedač, inventor, Strana 20 (celkom 140)

21 Transformátor, Rozvodňa FV Panel Na FVE sa používajú fotovoltaické panely, ktorých skutočná účinnosť je deklarovaná na 15,75%. Životnosť je 25 rokov. Pre výkon napr. 10 kwp treba 44 ks fotovoltaických panelov SST /60P výkonom 230 Wp a s celkovým inštalovaným výkonom 10,12 kwp Obr. č. 9 Fotovoltaický panel SST /60P Obr. č. 10 Charakteristika, životnosť 25 rokov Obr. č. 11 podrobná technická špecifikácia fotovoltaického panela SST 230 / 60P Striedač Keďže fotovoltaický panel vyrába jednosmernú elektrickú energiu s napätím 36,7 V, je nutné mať zariadenie, ktoré premieňa jednosmernú energiu na striedavú s priemyselnou frekvenciou 50 Hz. Táto Strana 21 (celkom 140)

22 premena sa robí v striedačoch. Striedače sú pomerne zložité elektronické zariadenie, ktoré okrem iných funkcií musia premieňať jednosmerné napätie na striedavé s čo najmenším skreslením. Pre 1. triedu zariadení môže byť skreslenie vyšších harmonických THD do 5%. Navrhovaný striedač má skreslenie menšie ako 2%. Ďalšou vlastnosťou ktorú požadujú rozvodné závody pre pripojenie do distribučnej sústavy je účinník, ktorý musí byť v celom rozsahu výkonu rovný 1. Pre FVE s výkonom 10 kwp postačujú dva striedače s výkonom 5 kw. Celkový výkon je 10 kw. Striedače sú napr. od firmy Aurora Transformátor Ak sa elektrická energia predáva, tak pre väčšie výkony treba transformátor na prenos elektrickej energie do distribučnej sústavy 22 kv. Pre navrhované FVE sa predpokladá dodávka do siete 230 V Predpokladaná životnosť Predpokladaná životnosť fotovoltaickej elektrárne je 25 rokov. Toto je technická životnosť hlavných komponentov, ktorými sú fotovoltaické panely. Ostatné zariadenia majú životnosť dlhšiu, až 50 rokov. Preto je možné morálne zastarané fotovoltaické panely a striedače nahradiť po dobe životnosti v tej dobe modernejšími zariadeniami s vyššou účinnosťou a FVE bude ďalej prevádzkovaná Vplyv na životné prostredie Ako obnoviteľný zdroj ktorý nevytvára žiadne emisie CO 2 sú FVE ideálnym zdrojom. Naopak svojou prevádzkou znižujú množstvo emisií, ktoré by bolo nutné vypustiť do ovzdušia z iných zdrojov na výrobu elektrickej energie na fosílne palivá (uhlie, zemný plyn, ropné produkty) Obr. č. 12 Odhad vyrobenej elektrickej energie v priebehu roka Na nasledovnom grafe je množstvo vyrobenej elektrickej energie po jednotlivých mesiacoch pre mesto Nitra, výkon Pi = 10 kwp, náklon 35 čo je optimálny, straty v systéme 9% Obr. č. 13 Množstvo vyrobenej elektrickej energie pre jedno miesto Množstvo vyrobenej elektrickej energie pre jedno miesto pri výkone P = 10 kwp, stratách 9% je za rok kwh alebo 10,793 MWh. Na výkon 10 kwp je plocha panelov 56,17 m 2 so sklonom 35, ale kvôli cloneniu je treba celkovú plochu 112,3 m 2. Strana 22 (celkom 140)

23 Obr. č. 14 Cena vyrobenej elektrickej energie Ako z nasledovného výňatku z cenníka vyplýva, zatiaľ je stanovená cena za 1 MWh 430, AKUMULOVANÉ MNOŽSTVO VLHKOSTI Pre matematický priebeh teploty v murive a vlhkosti sa sleduje aj množstvo naakumulovanej vlhkosti za rok. Keďže výpočet je pre všetky objekty rovnaký je graf uvedený vo všeobecnej časti Obr. č. 15 Akumulované množstvo skondenzovanej vlhkosti V nasledovnom grafe je ukázané akumulované množstvo vlhkosti ( zvislá os kg/m) v jednotlivých mesiacoch roka (vodorovná os 0-12). Pretože u všetkých podrobne počítaných priebehoch teplôt boli hodnoty zkondenzovanej vlhkosti rovnaké je tento graf daný do spoločnej časti PREVÁDZKA TEPELNÉHO ZDROJA Presné množstvo tepla potrebné na vykurovanie sa docieli ekvitermickým vykurovaním, t.j. reguláciou teploty vykurovacej vody v závislosti od teploty vonkajšieho vzduchu. Teplota vonkajšieho vzduchu je obvykle meraná na severnej strane objektu. Ekvitermická regulácia zabezpečí nastavenú teplotu v miestnosti a túto udržuje aj pri meniacej sa vonkajšej teplote. Ekvitermická regulácia vytvára technické predpoklady na zníženie spotreby cca o 14%. Pri prekurovaní miestnosti, napr. na 23 C oproti požadovaným 20 C je spotreba vyššia o 6 x 3 % t.j. o 18%. Ďalšie významné zníženie spotreby energie je zavedenie útlmov vykurovania v noci (obvykle nastavené od 17:00 do 06:00 pre objekt AB). Podľa rozsahu nastavenia útlmu vykurovania, t.j. jeho dĺžky v hodinách a rozsahu zníženia teploty vykurovacej vody, (napr. o 10 C) ktorá sa prejaví na znížení teploty v jednotlivých miestnostiach, je rozsah zníženia spotreby energie na vykurovanie 20 až 25%. K ďalším faktorom ovplyvňujúcim spotrebu energie na vykurovanie, je napr. vetranie. Toto má byť krátke, aby sa vymenil vzduch v miestnosti, ale neochladili sa steny, predmety. V priestoroch kde je nutné vetrať z rôznych technologických a prevádzkových dôvodov, je vhodné využívať rekuperáciu vzduchu na spätné získavanie tepla. Vyrábajú sa aj malé rekuperačné jednotky vhodné len pre jednu miestnosť napr. pre kuchyňu alebo aj pre celé byty a domy. Taktiež zatváranie dverí v miestnostiach, kde je vyššia teplota (izby, kúpeľne) do miestností, kde je nižšia teplota (chodby, schodište) prispievajú k znižovaniu spotreby energie na vykurovanie. Strana 23 (celkom 140)

24 UBYTOVŇA NA HLBOKEJ ULICI Č. 9 Strana 24 (celkom 140)

25 4.13 OBHLIADKA Obhliadka bola vykonaná Objekt Ubytovňa na Hlbokej ulici č. 9 má najväčšie rozmery 22 x 19,2 x 18,2 m. Je na pozemku nepravidelného tvaru. Usporiadanie objektu je orientované vstupom na sever. Ubytovňa pozostáva zo suterénu, kde sú sklady, technické miestnosti, plynová kotolňa a z piatich bytových poschodí. Ubytovňa má obvodový plášť čiastočne murovaný a z obvodových panelov KP, rok výstavby 70 roky minulého storočia. Zdrojom tepla pre ubytovňu je vlastná plynová kotolňa. Ohrev teplej vody je zásobníkový v plynovej kotolni. Rovná strecha je vhodná na umiestnenie slnečných kolektorov pre ohrev TV a fotovoltaických panelov na výrobu elektrickej energie OBECNE Hodnotenie objektu Hodnotenie objektu t.j. aké náklady sú nutné na energetickú prevádzku objektu sú dané: Súčasnou spotrebou energií, Umiestnením objektu, Faktorom tvaru budovy, Orientáciou na svetové strany, Prevádzkou tepelného zdroja, Prípravou teplej vody SÚČASNÁ SPOTREBA ENERGIÍ V bytovom dome sa používa na kúrenie (UK) a ohrev teplej vody (TV) zemný plyn. Spotreba v m 3, Sk a je v nasledovných tabuľkách za rok Ako ďalší zdroj energie je používaná elektrická energie na svietenie, varenie, pohon 1f a 3f motorov rôznych spotrebičov Tabuľka č. 5 rok 2008 EE, ZP v Sk Energetické vstupy v roku 2008 vstupy palív a energií merná j množstvo GJ/m.j. GJ/rok Sk/rok ročné náklady cena nákup elektrickej energie MWh 58,753 3, Sk 6,64 Sk 1kWh nákup zemný plyn tis. m3 44,674 34, Sk 13,04 Sk 1m3 celkom vstupy Sk Tabuľka č. 6 rok 2008 EE, ZP v Energetické vstupy v roku 2008 ročné náklady cena vstupy palív a energií merná jedmnožstvo GJ/m.j. GJ/rok /rok nákup elektrickej energie MWh 58,753 3, ,221 1kWh nákup zemný plyn tis. m3 44,674 34, ,433 1m3 celkom vstupy Graf č. 4 spotreba energií za rok 2008 v technických jednotkách a v Strana 25 (celkom 140)

26 Obr. č. 16 Umiestnenie objektu Objekt je umiestnený v zastavanom území mesta Nitra, ulica Hlboká č. 9. Energetická agentúra Nitra Obr. č. 17 Detailné umiestnenie objektu na Hlbokej ulici Ide o starší objekt ubytovňu, postavený prevažne klasickou technológiou 70 rokov a s použitím obvodových panelov PK. Ubytovňa sa skladá z technického suterénu a 5 bytových poschodí. Pohľady z jednotlivých prevažujúcich svetových strán sú na nasledovných obrázkoch Obr. č. 18 Pohľad západný Strana 26 (celkom 140)

27 Obr. č. 19 Pohľad južný Obr. č. 20 Pohľad východný Strana 27 (celkom 140)

28 Obr. č. 21 Pohľad severný Obvodový plášť je čiastočne murovaný, z tehál CDm na šírku 0,375 m, a je doplnený obvodovými panelmi KP hrúbky 0,142. Strešná konštrukcia je z nosníkov. Nad nosníkmi je tepelná izolácia z EPS, plynosilikátové dosky a škvara FAKTOR TVARU BUDOVY Faktor tvaru budovy je pomer plochy objektu Ab (m 2 ), ktorou unikajú tepelné straty (ďalej TS) a obstavaného objemu Vb (m 3 ). Najlepší faktor tvaru má guľa, alebo pologuľa. Najhorší, rozsiahle členité budovy. Faktor tvaru budovy podľa STN určuje mernú spotrebu E 1,N a E 2,N, t.j. spotreba energie na vykurovanie v kwh na m 2, alebo m 3. Faktor tvaru objektu ubytovne je v Tabuľke č Tabuľka č. 7 Vb 7 687,7 m 3 Ab 2 122,4 m 2 faktor tvaru budovy 0,27608 Toto číslo udáva, aké majú byť doporučené merné spotreby v kwh na m 2 a na m 3 daného objektu. Teda 70 kwh na 1m 2 za rok, alebo 25 kwh na 1m 3 za rok. Aký má význam venovať sa znižovaniu TS objektov vidieť na grafe č. 1., kde je porovnaná spotreba energií na vykurovanie a ohrev teplej vody v rôznych typoch objektoch ORIENTÁCIA NA SVETOVÉ STRANY Bytový dom je orientovaný hlavným vchodom na sever PREVÁDZKA TEPELNÉHO ZDROJA Prevádzkou tepelného zdroja sa dá zabezpečiť optimálna spotreba energie na vykurovanie a ohrev teplej vody pri dodržaní komfortu bývania. Bytový dom má vlastný zdroj plynovú kotolňu. Podrobnejšie vo všeobecnej časti TECHNICKÉ RIEŠENIE Technické riešenie objektu je posudzované len z hľadiska čo najnižších energetických nákladov počas prevádzky. Posudzované sú časti, ktoré najviac ovplyvňujú spotrebu: Obvodové múry, Strop, strecha, Podlaha, Okná, Dvere, Vykurovanie, Strana 28 (celkom 140)

29 Ohrev TV. Energetická agentúra Nitra 4.20 OBVODOVÉ MÚRY Výpočet tepelných strát je na súčasnú konštrukciu obvodových stien Obvodové steny murované Časť obvodového múru je murovaná klasicky z tehál CDm na hrúbku 375 mm. Odpor steny je R = 0,535. S R SI a R SE je R = 0,7. Požiadavka STN je R = 2. Nevyhovuje Tab. č. 8 Obvodová stena murovaná Obvodová stena 0,375 Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Vnútorná omietka 0,010 0,900 0,011 2 Tehloblok 0,350 0,690 0, Vonkajšia omietka 0,015 0,900 0,017 4 Polystyrén EPS 0 0,032 0,000 R si + R + R se Σ 0,375 Σ 0,535 1,418 má byť 2, Obvodové steny panel KP Časť obvodového múru je z panelov KP hrúbky 142 mm. Odpor steny je R = 1,425. S R SI a R SE je R = 1,59. Požiadavka STN je R = 2. Nevyhovuje Tab. č. 9 Obvodová stena panel KP KP panel Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 KP panel 0,072 2,9 0, izolácia 0,07 0,05 1,400 R si + R + R 3 CB profil Isopiano ,024 0,000 se Σ 0,142 Σ 1,425 0,627 má byť 2, Strop Strop je z nosníkov, tepelnej izolácie z EPS, plynosilikátových dosiek a škvary s celkovou hrúbkou 773 mm. Odpor stropu je R = 3,598. S R SI a R SE je R = 3,77. Požiadavka STN je R = 3,2. Vyhovuje Tab. č. 10 Strop Strop Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Plynosilikátové dosky 0,048 0,220 0, Škvara 0,125 0,270 0,463 R + R + R se si 3 EPS 0,1 0,04 2,500 4 Nosník 0,45 1,22 0,369 5 Betónová zálievka s poterom 0,05 1,05 0,048 0,773 Σ 3,598 0,265 má byť 3, Podlaha Podlaha je stropný panel, betónový poter, nášľapná vrstva linoleum, hrúbky 308 mm. Odpor podlahy je R = 0,266. S R SI a R SE je R = 0,43. Požiadavka STN je R = 1,5. Nevyhovuje Tab. č. 11 Podlaha, strop suterénu Ui Ui Ui Strana 29 (celkom 140)

30 Podlaha Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ Energetická agentúra Nitra [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Linoleum 3 Hydroizolácia 0,0002 0,003 0,19 0,7 0,001 0,004 2 Betónový poter 4 Stropný panel 0,08 0,225 1,05 1,22 0,076 0,184 1 R si + R + R se 5 Tepelná izolácia EPS 0 0,036 0,000 Σ 0,308 Σ 0,266 2,294 má byť 1, OKNÁ Okná sú s koeficientom U = 2,9. Požiadavka STN je U = 1,7. Nevyhovuje Obr. č. 22 Okno s koeficientom U = 2,9 Ui 4.22 DVERE Vstupné dvere sú na severnej strane kovové s U = 7. Nevyhovujú súčasným požiadavkám. Požiadavka STN je U = 3,0. Nevyhovuje Obr. č. 23 Detail kovových vstupných dverí na východnej strane s U = 7, VYKUROVANIE Vykurovanie celého objektu ubytovne je z plynovej kotolne. Jedno z opatrení je výmena súčasných kotlov za kondenzačné a zmena ohrevu TV. Inštalovaný výkon kotolne je Pi = 150 kw. Výkon kotolne po zaizolovaní je pre UK = 57,81kW a pre ohrev TV = 32 kw. Spolu je výkon 89,81 kw. Teplotný spád 80/60 C. Z kotolne sú napájané radiátory. Po zaizolovaní a pri doplnení ubytovne aj o vzduchotechniku s rekuperáciu s účinnosťou ȵ = 60% poklesne výkon kotolne pre UK = 37,78 kw, pre ohrev TV = 32 kw. Spolu je výkon 69,78 kw. Pri použití prednostného ohrevu TV sa zníži potrebný výkon kotolne len na 37,78 kw Obr. č. 24 Plynové kotle Viadrus 2 x 75 kw Strana 30 (celkom 140)

31 Obr. č. 25 Štítok kotla Viadrus Obr. č Obr. č. 27 Porovnanie účinností klasického a kondenzačného kotla Ako vidieť z grafu rozdiel účinností je podľa zaťaženia kotla od 7,5 % až do 30%. Strana 31 (celkom 140)

32 Obr. č. 28 Trojcestný guľový ventil s pohonom Energetická agentúra Nitra Obr. č. 29 Obehové čerpadlá Obr. č. 30 RS Johnson Control systém Metasys Riadiaci systém je po doplnení komunikácie vhodný na napojenie na centrálny dispečing OHREV TEPLEJ VODY - TV Ohrev teplej vody je zabezpečovaný plynovými kotlami v dvoch zásobníkoch po l. Navrhovaný je ohrev z vlastnej plynovej kotolne a ako obnoviteľný zdroj sú navrhnuté slnečné kolektory o ploche 180 m 2. TV sa bude ohrievať v kombinovanom - bivalentnom zásobníku a akumulovať v pôvodných zásobníkoch, súčasný rúrkový výmenník sa odstráni. Ak slnko nesvieti alebo sa minie TV napr. v noci, dohre- Strana 32 (celkom 140)

33 je TV plynový kotol) Obr. č. 31 Štítok zásobníka TV Energetická agentúra Nitra Obr. č. 32 Súčasné zásobníky TV 2 x l Obr. č. 33 Návrh zapojenia ohrevu TV Kombinovaný ohrev TV z obnoviteľných zdrojov slnečné kolektory a z plynového kotla. Pôvodné ohrievače na l budú použité len ako zásobníky TV. Pribudne nový bivalentný zásobník l na rýchly ohrev TV z plynového kotla cez doskový výmenník. Súčasne bude slúžiť na ohrev slnečnými kolektormi. Z tohto bivalentného zásobníka sa bude TV akumulovať aj v dvoch l zásobníkoch Obr. č. 34 Kondenzačný kotol ecocraft Tieto kotle je možné radiť do kaskády 2 až 7 ks. Pri dvoch kotloch rozsah výkonu od 12 do 80 kw, čo postačuje pre ubytovňu po tepelnom zaizolovaní. Strana 33 (celkom 140)

34 4.25 TEPELNÉ STRATY Ako je z nasledovného obrázku vidieť, každý objekt a teda aj bytový dom má v určitom pomere tepelné straty a tepelné zisky. Tepelné straty bytového domu sú cca 88% a tepelné zisky sú cca 12%. Modernizáciou sa dá dosiahnuť zníženie tepelných strát (tepelným zaizolovaním celého objektu, použitím rôznych zdrojov tepla, riadením spotreby cez energetický menežment, využívaním odpadného tepla pri rekuperácii vzduchotechnika, odpad teplej vody využiť sa dá teplo, ako aj samotná voda na splachovanie WC, dôsledné riadenie vykurovania, nočných útlmov, vetrania, osvetlenia) a hlavne väčšie využívanie obnoviteľných zdrojov (slnečné kolektory, biomasa, tepelná energia vody, zeme a vzduchu pre tepelné čerpadlá). U tejto ubytovne je predpoklad na zníženia tepelných strát tepelným zaizolovaním zo 100% na 25%, teda zníženie o 75 %. Pri doplnení tepelnej izolácie a využitia VZT s rekuperáciou poklesnú tepelné straty zo 100% na 6% teda o 94 %. Zvýšenie tepelných ziskov vzrastie z 32% až na 378% hlavne využívaním obnoviteľných zdrojov ohrev TV slnečnými kolektormi. Ďalšie zvýšenie ziskov sa dá dosiahnuť napr. inštalovaním fotovoltaickej elektrárne (FVE) na streche ubytovne VÝPOČET TEPELNÝCH STRÁT Výpočet tepelných strát bol robený podľa STN pre porovnanie súčasného stavu a navrhnutých riešení. Hlavný výpočet tepelných strát a ziskov je podľa STN Tepelné odpory R pôvodné R jednotlivých konštrukcií podľa STN sú uvedené v nasledovnej tabuľke a sú nasledovné Tabuľka č. 12 Strana 34 (celkom 140)

35 Druh stavebnej konštrukcie Obnovované (rekonštruované) budovy maximálna hodnota Rn (m2*k/w) Nové budovy odporúčaná hodnota Posudzovaný dom (nový) Energetická agentúra Nitra súčasná hodnota Posudzovaný dom (nový) navrhovaná hodnota Vonkajšia stena a šikmá strecha nad obytným 2,0 3,0 0,54 nevyhovuje 5,2 vyhovuje Plochá a šikmá strecha? 45 3,2 4,9 3,60 vyhovuje 7,3 vyhovuje Strop nad vonkajšim prostredím 3,1 4,8 Strop nad nevykurovaným priest 2,7 3,8 Podlaha vykurovaného priestoru na teréne: - v úrovni do 0,5m pod vonkajším terénom a do 1,5 2,3 0,27 nevyhovuje 4,4 vyhovuje vzdialenosti 2m od - ostatné prípady 1,0 1,5 Druh stavebnej konštrukcie Uok,n (W/m2*K) Okná v obovodovej stene, strešné okná a dvere do 2,0 1,7 2,90 nevyhovuje 0,8 vyhovuje Dvere do ostatných priestorov: - bez následného zádveria 4,3 3,0 7,00 nevyhovuje 1,5 vyhovuje Obr. č. 35 Roh domu pole teplôt pre obvodové murivo Pôvodný stav Obvodový plášť je murovaný z tehál CDm na šírku 375 mm. Múr premŕza do polovice a v rohu do ¾. Teplota v rohu je 8,29 C. Pri teplotách pod 12,5 C a relatívnej vlhkosti 50% je predpoklad tvorenia plesní. Navrhovaný stav Po doplnení tepelnej izolácie z EPS hrúbky 150 mm a s λ = 0,032 na obvodovú stena, múr nepremŕza a teplota stúpne nad 18,9 C Obr. č. 36 Roh domu pole vlhkosti Pôvodný stav Vlhkosť je v celom murive čím sa stáva tepelne vodivejší. Naakumulovaná vlhkosť sa priebežne uvoľňuje. Navrhovaný stav Doplnením tepelnej izolácie sa zníži množstvo vlhkosti obsiahnuté v murive. Murivo je suchšie a tým aj menej tepelne vodivé. Naakumulovaná vlhkosť sa priebežne uvoľňuje. Zníženie vlhkosti sa dosiahne napr. vetraním s rekuperáciou. Strana 35 (celkom 140)

36 Ročná bilancia vlhkosti Ako vidieť na obrázku č. 15 ročná bilancia vlhkosti je nulová Obr. č. 25 Panel Isopiano s R = 5 pri hrúbke 120 mm Tabuľka č. 12 Obvodová stena 0,375 m zaizolovaná Obvodová stena 0, Tabuľka č. 13 Obvodová stena KP panel Tab. č. 14 Strop zmenené Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] Vnútorná omietka 0,01 0,9 0,011 Tehloblok 0,35 0,69 0,507 1 Vonkajšia omietka 0,015 0,9 0,017 R + R + R si se Polystyrén EPS 0,15 0,032 4,688 Σ 0,525 Σ 5,223 0,185 má byť 2,000 KP panel Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 KP panel 0,072 2,9 0, izolácia 0,07 0,05 1,40 R si + R + R se 3 CB profil Isopiano ,12 0,024 5,00 Σ 0,262 Σ 6,425 0,152 má byť 2,0 Ui Ui Strana 36 (celkom 140)

37 Strop Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepel Odpor VrstvUi 0 [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Plynosilikátové dosky 0,048 0,22 0, Škvara 0,125 0,27 0,463 R si + R + R 3 EPS 0,3 0,032 9,375 se 4 Nosník 0,45 1,22 0,369 5 Betónová zálievka s poterom 0,05 1,05 0, ,973 Σ 10,473 0,094 má byť 3, Tab. č. 15 Podlaha Podlaha Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej Odpor Vrstvy (Rj) Ui Č. Názov vrstvy vodivosti (λ) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Linoleum 0,0002 0,19 0,001 2 Betónový poter 0,08 1,05 0, Hydroizolácia 0,003 0,7 0,004 R si + R + R 4 Stropný panel 0,225 1,22 0,184 se 5 Tepelná izolácia EPS 0,15 0,036 4,167 Σ 0,4582 Σ 4,433 0,217 má byť 1, TABUĽKA TEPELNÝCH STRÁT V nasledovných tabuľkách je výpočet tepelných strát pre jednotlivé časti ubytovne: Obvodový múr, Strop, strecha, Podlaha. V jednotlivých tabuľkách sú dielčie výsledky pre súčasný stav, ktoré sú potom zhrnuté v tabuľkách pre porovnanie súčasného stavu a po zaizolovaní. Na záver sú tabuľky celkovej spotreby energie v kwh/1m 2 a zatriedenie objektu súčasného a pre porovnanie po zaizolovaní. Keďže energetická štúdia má obsahovať aj návrhy riešení na zlepšenie energetickej hospodárnosti budovy, najmä na zlepšenie tepelnoizolačných vlastností obalových konštrukcií, je v nasledovných výpočtoch porovnávaná súčasná spotreba a spotreba objektu po pridanom zaizolovaní obvodového panelu Tabuľka tepelných strát V nasledovnej tabuľke sú len tepelné straty objektu bez tepelných ziskov. Tabuľka je len pre porovnanie stavebných materiálov pre obvodové panel, strop, okná a dvere voči ďalšej pridanej tepelnej izolácii. V tabuľke sú farebne označené: pôvodné žltá, zaizolované zelená Tabuľka č. 16 plocha Pôvodné Pôvodn Pôvodné Pôvodné steny bez Pôvodné Pôvodné é + izol. + izol. + izol. stena okno dvere okien a strana plocha plocha plocha dverí koef koef t i C t e C Q z (W) Q z (%) Q z (W) Q z (%) S murovaná 293,0 0,0 19,2 273,8 1,42 0, , , ,2 S KP panel 107,4 29,0 78,3 0,63 0, , , ,2 Z murovaná 163,8 0, ,8 1,42 0, , , ,5 Z KP panel 185,6 52,6 133,1 0,63 0, , , ,7 J murovaná 10,9 0,0 0 10,9 1,42 0, , ,5 67 0,4 J KP panel 353,1 104,0 249,0 0,63 0, , , ,9 V murovaná 163,8 0, ,8 1,42 0, , , ,5 V KP panel 185,6 52,6 133,1 0,63 0, , , ,7 strecha 422,4 422,4 0,27 0, , , ,2 suterén, podlaha 422,4 422,4 2,30 0, , ,1 okná 238,2 2,90 0, , , ,6 dvere 19,2 7,00 1, , , , , ,0 UK UK + TV UK UK + TV spotreba v GJ/rok spotreba v kwh/rok Strana 37 (celkom 140)

38 Graf č. 4 Tepelné straty vo W a v % pôvodné V nasledovnom grafe sú vo W tepelné straty súčasného stavu. Tepelné straty len prestupom tepla bez tepelných mostov sú 93,9 kw Graf č. 5 Tepelné straty vo W po zaizolovaní V nasledovnom grafe sú vo W tepelné straty po zaizolovaní obvodového plášťa EPS 0,15 m, doplnenie izolácie na strechu EPS 0,3 m a suterén EPS 0,1 m. Tepelné straty len prestupom tepla bez tepelných mostov sú 18,1 kw OHREV TEPLEJ VODY Súčasný ohrev TV je zabezpečovaný z plynovej kotolne a je počítaný pre 140 ľudí. Za rok je predpokladaná spotreba kwh/rok alebo 946 GJ/rok. Navrhnutý je kombinovaný ohrev TV z plynového kotla a z obnoviteľných zdrojov slnečné kolektory. Straty z rozvodov TV cirkulácie, sú tepelným ziskom pre bytový dom. Účinnosť rozvodov TV predpokladám 95% Tabuľka č. 17 Výsledok hodnotenia spotreby tepla na prípravu teplej vody Ohrev TV len ZP nevyhovuje. Pri používaní aj obnoviteľných zdrojov vyhovuje. Výsledky normalizovaného-prevádzkového hodnotenia ZP ZP + Kol Potreba tepla na prípravu teplej vody kwh/m 2/ rok: Požiadavka vyhlášky 311/2009 z.z. Energetické kritériu Spĺňa požiadavku (áno/nie) 103,6 TV 13,1 TV 14 až 26 G 14 až 24 B nie áno 4.29 TABUĽKA TS STN Výpočet tepelných strát podľa STN , je v nasledovnej tabuľke. Táto norma zohľadňuje tepelné straty a zisky objektu ubytovne. V tabuľke je výpočet pre materiál pálená tehla. Pri tomto riešení objekt nevyhovuje pre obnovované stavby podľa normy STN Tabuľka č. 18 Strana 38 (celkom 140)

39 pôvodné zaizolované obostavaný objem budovy Vb m m3 merná plocha budovy Ab m m2 využívaná plocha budovy m m2 Vplyv tep. mostov 0,10 0,05 HTM = 0,1 x Σai 212,24 W/K 106,12 W/K Určenie mernej tepelnej straty prechodom tepla HT 3 128,96 W/K 753,90 W/K Priem. Súč. prechodu tepla teplovým. obalu budovy Um 1,36 W/m2 x K 0,33 W/m2 x K Merná tepelná strata vetraním HV W/K 1 014,77 W/K Merná tepelná strata budovy H W/K 136, ,68 W/K 58,2 Pasívny solárny zisk Qs kwh 69,52 ####### kwh 69,52 Vnútorný tepelný zisk Qi kwh 228,08 ####### kwh 228,08 Celkové vnútorné zisky Qi + Qs kwh 297,60 ####### kwh 297,60 Potreba tepla na vykurovanie Qh=Qt-Qv-0,95(Qs+Qi) kwh 941,91 ####### kwh 239,99 Merná potreba tepla E1 34 kwh/m3 0,12 8,67 kwh/m3 0,03 E2 103 kwh/m2 0,44 26,31 kwh/m2 0,11 Alt. výpočet podľa vzťahu (58) E1 34 kwh/m3 8,67 kwh/m3 Faktor tvaru budovy je 0,28 1/m 0,28 1/m E1N 25,00 kwh/m3 0,09 25,00 kwh/m3 0,09 E2N 70,00 kwh/m2 0,25 70,00 kwh/m2 0,25 Posúdenie E1 < E1N nevyhovuje vyhovuje E2 < E2N nevyhovuje vyhovuje UK UK + TV UK UK + TV spotreba v GJ/rok spotreba v kwh/rok Červené číslo je výkon potrebný na krytie tepelných strát objektu Tabuľka č. 19 Klasifikácia objektu pôvodné zaizolované Kategória budovy : bytový dom Normalizované hodnotenie Nízka potreba energie Globálny ukazovateľ budovy kwh/(m 2.rok) Globálny ukazovateľ budovy kwh/(m 2.rok) Vysoká potreba energie Tabuľka č. 20 Spotreba pre jednotlivé typy zdrojov V tabuľke je porovnanie rôznych zdrojov na krytie spotreby tepelných strát objektu pre pôvodný stav Strana 39 (celkom 140)

40 a po zaizolovaní. Energetická agentúra Nitra pôvodné zaizolované spotreba v GJ/rok 941,9 982,4 240,0 280,5 spotreba v kwh/rok zdroj tepla spotreba plyn v kwh klasický kotol spotreba ZP v spotreba plyn v kwh kondenzačný kotol spotreba ZP v spotreba dreva v kwh klasický kotol spotreba dreva v spotreba dreva v kwh pyrolitický kotol spotreba dreva v spotreba EE NT v kwh priamovýhrevné spotreba EE NT v elektrické telesá spotreba EE TČ v kwh tepelné čerpadlo spotreba EE TČ v vzduch/voda VF 3 spotreba peletky v kwh pyrolitický kotol spotreba peletky v Graf č. 6 Spotreba v kwh za rok V nasledovnej grafe je porovnanie spotreby v kwh, skutočnej spotreby za rok 2008, normalizovanej spotreby, zaizolované 15 cm + slnečný kolektor, zaizolované + slnečný kolektor a VZT s rekuperáciou Spotreba energie na UK a TV kwh ZDROJE TEPLA Ako zdroje tepla sú v bytovom dom: Základný zdroj tepla je vlastná plynová kotolňa, Slnečné kolektory na ohrev TV, VZT s rekuperáciou OPATRENIA NA ZNÍŽENIE SPOTREBY ENERGIÍ Pre zníženie spotreby energií navrhujeme nasledovné opatrenia: Beznákladové Nízkonákladové Vysokonákladové 4.32 BEZNÁKLADOVÉ Sú uvedené pre všetky objekty vo všeobecnej časti NÍZKONÁKLADOVÉ skutočná normalizovaná zaizolované 15 cm zaizolované 15cm, rekuperácia Strana 40 (celkom 140)

41 Medzi nízkonákladové opatrenia doporučujem: Hydraulické vyregulovanie systému UK, Slnečné kolektory na ohrev TV, Výmena kotlov za kondenzačné. Energetická agentúra Nitra 4.34 HYDRAULICKÉ VYREGULOVANIE SYSTÉMU UK A TV Veľmi dôležité je hydraulické vyregulovanie celého systému UK. Dobre naprojektované, prevádzkované a servisované hydraulické vyregulovanie vytvára technické predpoklady na zníženie spotreby o 12% až o 30%. Po hydraulickom vyregulovaní je možné použiť termostatické hlavice ktoré podľa potreby na oslnených stranách alebo pri zvýšení tepelných ziskov v priestore privierajú prietok vody a regulujú tak kúrenie na nastavenú hodnotu. Podmienkou použitia termostatických hlavíc je dodržanie konštantného diferenčného tlaku v rozvodoch kúrenia napr. 15 kpa a čerpadlá s elektronickou reguláciou prietoku, aby sa prispôsobovali meniacim požiadavkám v rozvodoch UK. Elektronické čerpadlá súčasne prinášajú úsporu elektrickej energie. Cena elektronického čerpadla je 180. Návratnosť elektronického čerpadla je do 2 rokov Náklady, úspora a návratnosť Náklady na hydraulické vyregulovanie sú: Minimálna úspora 12% je /rok návratnosť je za 7,02 roka Maximálna úspora 30% je /rok návratnosť je za 2,81 roka 4.35 SLNEČNÉ KOLEKTORY NA OHREV TV Pre ohrev TV inštalovať na streche slnečné kolektory. Navrhovaná plocha je 180 m 2. To pokryje 87 až 91 % súčasnej spotreby tepla na ohrev TV. V našom zemepisnom pásme je optimálny ohrev obnoviteľnými energiami min do výšky 70%. Obnovované bytové domy a teda aj ubytovňa by mali byť zaradené do kategórie B a to sa dosiahne pri ploche kolektorov 180 m 2. Kompletné náklady na slnečné kolektory s plochou 180 m 2 a s využitím dotácie od štátu sú Návratnosť slnečných kolektorov pri dnešných cenách ZP je 7,3 roka a pri rastúcich cenách ZP bude rýchlejšia Náklady, úspora a návratnosť Náklady na slnečné kolektory sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 7,3 roka 4.36 VÝMENA KOTLOV ZA KONDENZAČNÉ Objekt má vlastnú plynovú kotolňu. Doporučujem výmenu súčasných kotlov za kondenzačné. Výhody sú popísané vo všeobecnej časti Náklady, úspora a návratnosť Náklady na kondenzačné kotle sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 0,89 roka 4.37 VYSOKONÁKLADOVÉ Medzi vysokonákladové opatrenia sú navrhnuté: Tepelné zaizolovanie obvodového plášťa, strechy a stropu suterénu, výmena okien a dverí, VZT s rekuperáciou, Fotovoltaická elektráreň TEPELNÉ ZAIZOLOVANIE Doplnenie tepelnej izolácie na murované obvodové steny navrhovaná hrúbka je 15 cm EPS s λ = 0,032. Na KP panel doplnenie tepelnej izolácie hrúbky 12 cm panel z izoláciou PUR λ = 0,024 napr. panel Isopiano alebo podobným s PUR izoláciou. Doplnenie tepelnej izolácie na streche 30 cm EPS (podľa technickej dokumentácie už je tam tepelná izolácia 10 cm EPS). Doplnenie tepelnej izolácie na strope suterénu 10 cm EPS. Výmena súčasných okien a dverí za moderné. Okná s trojsklom a koeficientom U = 0,8. Doplnenie tepelnej izolácie bolo navrhnuté na zníženie tepelných strát min o 25% voči súčasnému stavu. Táto hodnota úspor je požadovaná ako minimálna pri získavaní financií rôznych grantov a fondov. Životnosť tepelnej izolácie je 40 až 100 rokov. Dobrá návratnosť v energetike je do polovice životnosti teda minimálne do 20 rokov. Pri nákladoch na tepelnú izoláciu je návratnosť pri súčasných cenách plynu 15,98 roka. Pri rastúcich cenách plynu sa návratnosť skracuje. Podrobnejšie ekonomické údaje sú v tabuľke v prílohe. Strana 41 (celkom 140)

42 Náklady, úspora a návratnosť Náklady na tepelnú izoláciu, výmenu okien a dverí sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 15,98 roka Podrobné ekonomické údaje sú v grafe v prílohe. Energetická agentúra Nitra 4.39 VZT S REKUPERÁCIOU Vzduchotechnika (VZT) s rekuperáciou podstatne prispieva k zníženiu energetických nákladov. Riešenie môže byť pre každý byť zvlášť alebo s centrálnou jednotkou. Náklady na VZT s rekuperáciou sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 2,56 roka 4.40 FOTOVOLTAICKÁ ELEKTRÁREŇ (FVE) Zdrojom energie je zariadenie na premenu obnoviteľnej energie slnečného žiarenia na elektrickú energiu. Podrobnosti o FVE sú vo všeobecnej časti. Náklady, úspora a návratnosť Náklady na FVE 10 kwp sú: Ročná výroba je: kwh Ročná výroba je: /rok Návratnosť je za: 5,81 roka Podrobné ekonomické údaje sú v grafe v prílohe ZÁVER UBYTOVŇA Ubytovňa sa dá vcelku dobre zmodernizovať na štandard ktorý bude nutné dodržiavať v EU od roku Rekonštrukciou sa získajú potrebné skúsenosti pre obnovu podobných objektov ktoré má vo vlastníctve mesto Nitra. Treba si uvedomiť, že aj keď sa modernizuje budova na nízkoenergetický alebo pasívny štandard a obyvatelia nebudú vhodne poučení, môžu svojím konaním (otváranie okien vo vykurovacej sezóne aj keď tam bude VZT s rekuperáciou, plytvaním tepelnou a elektrickou energiou) znehodnotiť dosiahnutie zníženia nákladov na energie pri vyššom komforte ako majú doteraz. Niektorých asi presvedčí až zníženie účtov za energie. Pri modernizácii je vhodné doplnenie riadiaceho systému a jeho napojenie na vytvorený centrálny dispečing. Mesto tým získa informácie v reálnom čase (okrem energetických údajov tam môže byť aj ostraha objektu, monitorovanie občanov zo zdravotnými problémami, samozrejme diaľkový zber dát spotrebách ZP, EE, TV, pitná voda a iné) ako aj databázu údajov ktoré sa dajú vyhodnotiť a hľadať ďalšie rezervy na dodržanie komfortu bývania pri stálom znižovaní nákladov na energie. Zníženie nákladov sa už nedá dosiahnuť bez pasívnych opatrení ako je tepelné zaizolovanie objektu, optimalizácia kúrenia hydraulickým vyregulovaním, termostaizáciou, kvalitnými oknami s U = 0,8. Aktívna časť opatrení je získavanie obnoviteľných energií na ohrev TV a v objektoch ktoré tomu technicky vyhovujú aj na podporu vykurovania, v športových objektoch ohrev bazénovej vody. Zavádzaním vzduchotechniky (VZT) s rekuperáciou t.j. spätným získavaním tepla z odchádzajúceho vzduchu sa podstatne zníži množstvo energie na vykurovanie. Z rekuperácie sa dá pomocou tepelného čerpadla získavať tepelná energia na ohrev TV. A ako posledné aktívne opatrenie je využívanie plôch ktoré sú na strechách objektov na výrobu elektrickej energie z fotovoltaických panelov. Výroba elektrickej energie v FVE môže byť výrazným ziskom pre mesto Nitra bez toho aby sa zaberala zelená plocha ktorá môže slúžiť na oddych a šport pre občanov mesta. Nezanedbateľné je vytvorenie nových kvalifikovaných pracovných miesť(dispečing, údržba zariadení, revízia vyhradených zariadení OP a OS) ktoré si na seba zarobia úsporou energií a v budúcnosti môžu svoje činnosti predávať aj pre iné subjekty na Slovensku. Strana 42 (celkom 140)

43 Z Š Š K U L T É T Y H O 4.42 OBHLIADKA Obhliadka bola vykonaná a Objekt ZŠ Škultétyho na Škultétyho ulici má tvar písmena H a najväčšie rozmery 96,82 x 52,82 x 14,97 m. Usporiadanie objektu je orientované vstupom na každej svetovej strane. ZŠ Škultétyho pozostáva z jedno až troj poschodových časti. Sú tu hlavne učebne, kabinety, zborovňa, telocvičňa, sklady, výmenníková stanica, chodby, jedáleň a sociálne zariadenia. Škola má skelet z betónových stĺpov, ktorý je opláštený velkoromernými panelmi z plynosilikátov. Zdrojom tepla pre ZŠ Škultétyho je výmenníková stanica napojená na CZT. Ohrev teplej vody je zásobníkový vo výmenníkovej stanici z CZT. Rovná strecha je vhodná na umiestnenie slnečných kolektorov pre ohrev TV a fotovoltaických panelov na výrobu elektrickej energie OBECNE Hodnotenie objektu Hodnotenie objektu t.j. aké náklady sú nutné na energetickú prevádzku objektu sú dané: Súčasnou spotrebou energií, Strana 43 (celkom 140)

44 Umiestnením objektu, Faktorom tvaru budovy, Orientáciou na svetové strany, Prevádzkou tepelného zdroja, Prípravou teplej vody. Energetická agentúra Nitra 4.44 SÚČASNÁ SPOTREBA ENERGIÍ V ZŠ Škultétyho sa používa na kúrenie (UK) a ohrev teplej vody (TV) dodávka z CZT. Spotreba v kwh, Sk a je v nasledovných tabuľkách za rok Ako ďalší zdroj energie je používaná elektrická energie na svietenie, varenie, pohon 1f a 3f motorov rôznych spotrebičov Tabuľka č. 21 rok 2008 EE, ZP v Sk Energetické vstupy v roku 2008 vstupy palív a energií merná jednotka množstvo GJ/m.j. GJ/rok Sk/rok ročné náklady cena nákup elektrickej energie MWh 69,200 3, Sk 6,67 Sk 1kWh nákup CZT UK + TV MWh 566,532 3, Sk 2,34 Sk 1kWh celkom vstupy Sk Tabuľka č. 22 rok 2008 EE, ZP v Energetické vstupy v roku 2008 ročné náklady cena vstupy palív a energií merná jednotka množstvo GJ/m.j. GJ/rok /rok nákup elektrickej energie MWh 69,200 3, ,22 1kWh nákup CZT UK + TV MWh 566,532 3, ,08 1m3 celkom vstupy Graf č. 7 spotreba energií za rok 2008 v technických jednotkách a v 4.45 UMIESTNENÍM OBJEKTU Popísané vo všeobecnej časti Obr. č. 37 Umiestnenie objektu Objekt je umiestnený v zastavanom území mesta Nitra, sídlisko Klokočina. ZŠ je postavená v 80 rokov minulého storočia s použitím skeletu z betónových stĺpov a opláštením veľkoplošnými plynosilikátovými panelmi. Pohľady z jednotlivých prevažujúcich svetových strán sú na na- Strana 44 (celkom 140)

45 sledovných obrázkoch Obr. č. 38 Pohľad juhozápadný Energetická agentúra Nitra Obr. č. 39 Pohľad juhovýchodný blok A, B, C Obr. č. 40 Pohľad severovýchodný Obr. č. 41 Pohľad severozápadný Strana 45 (celkom 140)

46 Obvodový plášť je z veľkoplošných plynosilikátových panelov. Strešná konštrukcia je z nosníkov. Nad nosníkmi je tepelná izolácia z minerálnej vlny FAKTOR TVARU BUDOVY Faktor tvaru budovy je popísaný vo všeobecnej časti na začiatku. Faktor tvaru objektu v nasledovnej tabuľke Tabuľka č. 23 Vb ,4 m 3 Ab ,5 m 2 faktor tvaru budovy 0,25316 Teda 70 kwh na 1m 2 za rok, alebo 25 kwh na 1m 3 za rok. školy je 4.47 ORIENTÁCIA NA SVETOVÉ STRANY ZŠ Škultétyho je orientovaná hlavným vchodom na juhozápad, pričom ďalšie vchody sú na všetkých svetových stranách. Plochá strecha je vhodná na umiestnenie slnečných kolektorov pre ohrev teplej vody, poprípade na fotovoltaické články na výrobu elektrickej energie PREVÁDZKA TEPELNÉHO ZDROJA Prevádzka je popísaná vo všeobecnej časti. Pre ZŠ Škultétyho vzhľadom na orientáciu budovy školy by bolo vhodné doplniť ešte zónovú reguláciu. Zníženiu nákladov prispeje aj hydraulické vyregulovanie systému UK a následná termostatizácia. Je to jedno z opatrení na zníženie nákladov. Podstatného zníženia nákladov po tepelnom zaizolovaní sa dá dosiahnuť využívaním súčasnej VZT kde by sa vymenila technologická časť za modernú s rekuperáciou. Taktiež doplniť VZT s rekuperáciou pre jednotlivé učebne a zborovne. Je to jedno z opatrení Obr. č. 42 Analógová ekvitermická regulácia Pôvodnú analógovú ekvitermickú reguláciu doplniť modernejšou digitálnou, ktorá by zvládala náročnejšie riadiace úkony (zónová regulácia, HV, elektronicky regulované čerpadlá, odstavovanie priestorov ktoré sa podľa rozvrhu nevyužívajú), bola by schopná ukladať všetky prevádzkové hodnoty a stavy pre analýzu vykurovania, porúch. Taktiež by bola napojiteľná na centrálny dispečing kde okrem prevádzkových stavov by vedela prenášať aj údaje týkajúce sa ochrany majetku školy. Strana 46 (celkom 140)

47 4.49 TECHNICKÉ RIEŠENIE Technické riešenie objektu je posudzované len z hľadiska čo najnižších energetických nákladov počas prevádzky. Posudzované sú časti, ktoré najviac ovplyvňujú spotrebu: Obvodové múry, Strop, strecha, Podlaha, Okná, Dvere, Vykurovanie, Ohrev TV OBVODOVÉ MÚRY Výpočet tepelných strát je na súčasnú konštrukciu obvodových stien Obvodové steny Obvodové steny sú z veľkoplošných silikátových panelov na hrúbku 300 mm. Odpor steny je R = 3,463. S R SI a R SE je R = 3,63. Požiadavka STN je R = 2. Vyhovuje Tab. č. 24 Obvodová stena murovaná Obvodová stena 0,3 m Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Vnútorná omietka 0,002 0,900 0,002 2 Velkorozmerový porobetón panel 0,220 0,170 1, Polystyrén EPS 0,078 0,036 2,167 R si + R + R se Σ 0,300 Σ 3,463 0,275 má byť 2, Strop Strop je z nosníkov, tepelnej izolácie z MW a škvary s celkovou hrúbkou 310 mm. Odpor stropu je R = 2,303. S R SI a R SE je R = 2,47. Požiadavka STN je R = 3,2. Nevyhovuje Tab. č. 25 Strop Strop Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Minerálna vlna, (EPS) 0,08 0,038 2,105 2 Nosník 0,18 1,2 0, Betónová zálievka s poterom 0,05 1,05 0,048 R si + R + R se 0,310 Σ 2,303 0,404 má byť 3, Podlaha Podlaha je z liateho betónu, betónový poter, nášľapná vrstva linoleum, dlažba hrúbky 413 mm. Odpor podlahy je R = 2,509. S R SI a R SE je R = 2,68. Požiadavka STN je R = 1,5. Vyhovuje. Ui Ui Strana 47 (celkom 140)

48 Tab. č. 26 Podlaha, strop suterénu Podlaha Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ Energetická agentúra Nitra [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Linoleum 3 Hydroizolácia 0,0002 0,003 0,19 0,7 0,001 0,004 2 Betónový poter 4 Betón 0,08 0,25 1,05 1,22 0,076 0,205 1 R si + R + R se 5 Tepelná izolácia EPS 0,08 0,036 2,222 Σ 0,413 Σ 2,509 0,373 má byť 1, OKNÁ Okná sú s koeficientom U = 2,7. Požiadavka STN je U = 1,7. Nevyhovuje Obr. č. 43 Okno s koeficientom U = 2,7 Ui Obr. č. 44 Detail okna, netesnosti 4.52 DVERE Vstupné dvere sú na časti D drevené s U = 5,2. Nevyhovujú súčasným požiadavkám. Požiadavka STN je U = 3,0. Nevyhovuje Obr. č. 45 Detail drevených vstupných dverí na východnej strane s U = 5,2 Strana 48 (celkom 140)

49 4.53 VYKUROVANIE Vykurovanie celého objektu ZŠ Škultétyho je z CZT cez výmenníkovú stanicu. Jedno z opatrení je vybudovanie plynovej kotolne s kondenzačnými kotlami a zmena ohrevu TV (doplnenie o obnoviteľné zdroje slnečné kolektory). Výkon plynovej kotolne po zaizolovaní a doplnení VZT s rekuperáciou je pre UK = 255 kw a pre ohrev TV = 25 kw. Spolu je výkon 280 kw. Teplotný spád 80/60 C. Z kotolne budú napájané súčasné radiátory Obr. č. 46 Výmenníková stanica celkový pohľad Obr. č. 47 Doskový výmenník pre ohrev TV Obr. č. 48 Štítok doskového výmenníka pre ohrev TV s výkonom 15 kw Strana 49 (celkom 140)

50 Obr. č. 49 Obehové čerpadlá Po hydraulickom vyregulovaní a termostatizácii je nutné vymeniť čerpadlá za elektronicky regulované Obr. č. 50 Trojcestná klapka s pohonom Obr. č. 51 Pôvodný rozvádzač s analógovou MaR Analógová regulácia je zastaraná a nedá sa napojiť na centrálny dispečing Obr. č. 52 Súčasná VZT pre kuchyňu a telocvičňu Strana 50 (celkom 140)

51 4.54 OHREV TEPLEJ VODY - TV Ohrev teplej vody je zabezpečovaný z CZT doskovým výmenníkom. Navrhovaný je ohrev z vlastnej plynovej kotolne a ako obnoviteľný zdroj sú navrhnuté slnečné kolektory o ploche 62 m 2. TV sa bude ohrievať v kombinovanom zásobníku (ohrev slnečnými kolektormi a plynovými kotlami). Využijú s aj súčasné zásobníky TV. Ak slnko nesvieti alebo sa minie TV napr. v noci, dohreje TV plynový kotol). Možno použiť moderné kotle ktoré sa dajú radiť do kaskády 2 až 7 ks. Pri siedmych kotloch je rozsah výkonu od 12 do 280 kw, čo postačuje pre ZŠ Škultétyho po tepelnom zaizolovaní TEPELNÉ STRATY Tepelné straty a tepelné zisky školy Ako je z obrázku č. 1 vidieť každý objekt má v určitom pomere tepelné straty a tepelné zisky. Tepelné straty školy sú cca 88% a tepelné zisky sú cca 12%. Modernizáciou sa dá dosiahnuť zníženie tepelných strát a hlavne väčšie využívanie obnoviteľných zdrojov (slnečné kolektory, tepelná energia vody, zeme a vzduchu pre tepelné čerpadlá). U tejto ZŠ je predpoklad na zníženie tepelných strát tepelným zaizolovaním a využitím VZT s rekuperáciou, poklesnú tepelné straty zo 100% na 23 % teda o 77 %. Zvýšenie tepelných ziskov vzrastie o 33 % hlavne využívaním rekuperácie vzduchu VÝPOČET TEPELNÝCH STRÁT Výpočet tepelných strát bol robený podľa STN pre porovnanie súčasného stavu a navrhnutých riešení. Hlavný výpočet tepelných strát a ziskov je podľa STN Tepelné odpory pôvodné Tepelné odpory jednotlivých konštrukcií podľa STN sú uvedené v nasledovnej tabuľke a sú nasledovné pre súčasnú hodnotu a navrhovanú hodnotu Tabuľka č. 27 Druh stavebnej konštrukcie Vonkajšia stena a šikmá strecha nad obytným Obnovované (rekonštruované) budovy maximálna hodnota Rn (m2*k/w) Nové budovy odporúčaná hodnota Posudzovaný dom (nový) súčasná hodnota Posudzovaný dom (nový) navrhovaná hodnota 2,0 3,0 3,46 vyhovuje 8,4 vyhovuje Plochá a šikmá strecha? 45 3,2 4,9 2,30 nevyhovuje 12,1 vyhovuje Strop nad vonkajšim prostredím 3,1 4,8 Strop nad nevykurovaným prie 2,7 3,8 Podlaha vykurovaného priestoru na teréne: - v úrovni do 0,5m pod vonkajším terénom a 1,5 2,3 2,51 vyhovuje 2,5 vyhovuje do vzdialenosti 2m od - ostatné prípady 1,0 1,5 Druh stavebnej konštrukcie Uok,n (W/m2*K) Okná v obovodovej stene, strešné okná a dvere do 2,0 1,7 2,70 nevyhovuje 0,8 vyhovuje Dvere do ostatných priestorov: - bez následného zádver 4,3 3,0 5,20 nevyhovuje 1,5 vyhovuje Strana 51 (celkom 140)

52 si se 4.57 VONKAJŠIE ROZMERY - BYTOVÉHO DOMU ZŠ Škultétyho má tvar písmena H a najväčšie základné rozmery sú: Dĺžka A, B, C 96,82 m Dĺžka E, F, G 90,8 m Šírka A, B, C 16,77 m Šírka E 18,5 m Šírka F, G 15,6 m Výška je od 4,5 do 14,97 m 4.58 TEPELNÉ ODPORY NAVRHOVANÉ Tepelné odpory jednotlivých konštrukcií podľa STN sú: Tabuľka č. 28 Obvodová stena 0,375 m zaizolovaná Obvodová stena 0,3 m Tab. č. 29 Strop zmenené Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Strop Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Energetická agentúra Nitra Odpor Vrstvy (Rj) [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] Vnútorná omietka 0,002 0,9 0,002 Velkorozmerový porobetón panel 0,22 0,17 1,294 1 Polystyrén EPS 15 cm 0,228 0,032 7,125 R si + R + R se Σ 0,45 Σ 8,421 0,116 má byť 2,000 Ui Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepel Odpor VrstvUi 0 [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Minerálna vlna (EPS) 30 cm 0,38 0,032 11, R R + R 2 Nosník 0,18 1,2 0,150 3 Betónová zálievka s poterom 0,05 1,05 0, ,61 Σ 12,073 0,082 má byť 3, Tab. č. 30 Podlaha Podlaha Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej Odpor Vrstvy (Rj) Ui Č. Názov vrstvy vodivosti (λ) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Linoleum 0,0002 0,19 0,001 2 Betónový poter 0,08 1,05 0, Hydroizolácia 0,003 0,7 0,004 R si + R + R 4 Betón 0,25 1,22 0,205 se 5 Tepelná izolácia EPS 0,08 0,036 2,222 Σ 0,4132 Σ 2,509 0,373 má byť 1, TABUĽKA TEPELNÝCH STRÁT V nasledovných tabuľkách je výpočet tepelných strát pre jednotlivé časti školy: Obvodový múr, Strop, strecha, Podlaha. V jednotlivých tabuľkách sú dielčie výsledky pre súčasný stav, ktoré sú potom zhrnuté v tabuľkách pre porovnanie súčasného stavu a po zaizolovaní. Na záver sú tabuľky celkovej spotreby energie v kwh/1m 2 a zatriedenie objektu súčasného a pre porovnanie po zaizolovaní. Keďže energetická štúdia má obsahovať aj návrhy riešení na zlepšenie energetickej hospodárnosti budovy, najmä na zlepšenie tepelnoizolačných vlastností obalových konštrukcií, je v nasledovných výpočtoch porovnávaná súčasná spotreba a spotreba objektu po pridanom zaizolovaní obvodového panelu Tabuľka tepelných strát V nasledovnej tabuľke sú len tepelné straty objektu bez tepelných ziskov. Tabuľka je len pre porovnanie stavebných materiálov pre obvodové panel, strop, okná a dvere voči ďalšej pridanej tepelnej izolácii. V tabuľke sú farebne označené: pôvodné žltá, zaizolované zelená. Strana 52 (celkom 140)

53 Tabuľka č. 31 Energetická agentúra Nitra plocha Pôvodné Pôvodn Pôvodné Pôvodné steny bez Pôvodné Pôvodné é + izol. + izol. + izol. stena okno dvere okien a strana plocha plocha plocha dverí koef koef t i C t e C Q z (W) Q z (%) Q z (W) Q z (%) SZ 3219,3 857,2 36, ,0 0,28 0, , , ,2 JZ 3219,3 871, ,4 0,28 0, , , ,3 JV 954,6 27,8 53,28 873,5 0,28 0, , , ,1 SV 954,6 69,1 15,72 869,8 0,28 0, , , ,1 strecha 2655,8 2655,8 0,40 0, , , ,6 suterén, podlaha 2655,8 2655,8 0,37 0, , ,6 okná 1826,1 2,70 0, , , ,3 dvere 105,1 1,50 1, , , , , ,0 UK UK + TV UK UK + TV spotreba v GJ/rok spotreba v kwh/rok Graf č. 8 Tepelné straty vo W a % pôvodné V nasledovnom grafe sú vo W tepelné straty súčasného stavu. Tepelné straty len prestupom tepla bez tepelných mostov sú 284,5 kw Graf č. 9 Tepelné straty vo W a % po zaizolovaní V nasledovnom grafe sú vo W tepelné straty po zaizolovaní obvodového plášťa EPS 0,15 m, doplnenie izolácie na strechu EPS 0,2 m. Tepelné straty len prestupom tepla bez tepelných mostov sú 108,6 kw OHREV TEPLEJ VODY Súčasný ohrev teplej vody je zabezpečovaný z CZT a je počítaný pre 330 ľudí po 1,4 kwh denne cez týždeň. Za rok je predpokladaná spotreba kwh/rok alebo 416 GJ/rok. Navrhnutý je kombinovaný ohrev teplej vody z CZT (plynového kotla) a z obnoviteľných zdrojov slnečné kolektory Tabuľka č. 32 Výsledok hodnotenia spotreby tepla na prípravu teplej vody Ohrev TV z CZT alebo len ZP nevyhovuje, ohrev TV CZT alebo ZP + kolektory vyhovuje. Strana 53 (celkom 140)

54 Výsledky normalizovaného-prevádzkového hodnotenia Potreba tepla na prípravu teplej vody kwh/m 2/ rok: Požiadavka vyhlášky 311/2009 z.z.. - Energetické kritéri Spĺňa požiadavku (áno/nie) Energetická agentúra Nitra CZT 11,9 TV 3,8 TV 7 až 12 B 7 až 12 A áno áno CZT + KOL 4.61 TABUĽKA TS STN PÔVODNÝ STAV Výpočet tepelných strát podľa STN , je v nasledovnej tabuľke. Táto norma zohľadňuje tepelné straty a zisky objektu ZŠ. V tabuľke je výpočet pre materiál pôvodný a po zaizolovaní Tabuľka č. 33 pôvodné zaizolované obostavaný objem budovy Vb m m 3 merná plocha budovy Ab m m 2 využívaná plocha budovy m m 2 Vplyv tep. mostov 0,1 0,05 HTM = 0,1 x Σai W/K 683 W/K Určenie mernej tepelnej straty prechodom tepla HT W/K 683 W/K Priem. Súč. prechodu tepla teplovým. obalu budovy Um 0,7513 W/m2 x K 0,360 W/m 2 x K Merná tepelná strata vetraním HV W/K W/K Merná tepelná strata budovy H W/K 571, W/K 396,11 kw Pasívny solárny zisk Qs kwh 433, kwh 433,9 GJ Vnútorný tepelný zisk Qi kwh 1051, kwh 1051,1 GJ Celkové vnútorné zisky Qi + Qs kwh 1485, kwh 1485,0 GJ Potreba tepla na vykurovanie Qh=Qt-Qv-0,95(Qs+Qi) kwh 2402, kwh 1384,4 GJ Merná potreba tepla E1 12,37 kwh/m3 0,04 2,97 kwh/m 3 0,03 GJ E2 68,57 kwh/m2 0,18 16,48 kwh/m 2 0,10 GJ Alt. výpočet podľa vzťahu (58) E1 19,18768 kwh/m3 3, kwh/m 3 Faktor tvaru budovy je 0,253 1/m 0,253 1/m E1N 25 kwh/m3 0,09 25 kwh/m 3 0,09 GJ/m 3 E2N 70 kwh/m2 0,25 70 kwh/m 2 0,25 GJ/m 2 Posúdenie E1 < E1N vyhovuje vyhovuje objem E2 < E2N vyhovuje vyhovuje plocha UK UK + TV UK UK + TV spotreba v GJ/rok spotreba v kwh/rok Strana 54 (celkom 140)

55 Tabuľka č. 34 Klasifikácia objektu Kategória budovy : budovy škôl Normalizované hodnotenie Nízka potreba energie pôvodné Globálny ukazovateľ budovy kwh/(m 2.rok) Energetická agentúra Nitra zaizolované Globálny ukazovateľ budovy kwh/(m 2.rok) Vysoká potreba energie Tabuľka č. 35 Spotreba pre jednotlivé typy zdrojov pôvodné zaizolované spotreba v GJ/rok spotreba v kwh/rok zdroje tepla spotreba plyn v kwh klasický kotol spotreba ZP v spotreba plyn v kwh kondenzačný kotol spotreba ZP v spotreba dreva v kwh klasický kotol spotreba dreva v spotreba dreva v kwh pyrolitický kotol spotreba dreva v spotreba EE NT v kwh priamovýhrevné spotreba EE NT v elektrické telesá spotreba EE TČ v kwh tepelné čerpadlo spotreba EE TČ v vzduch/voda VF 3 spotreba peletky v kwh pyrolitický kotol spotreba peletky v Graf č. 10 Spotreba v kwh za rok V nasledovnom grafe je porovnanie spotreby v kwh, skutočnej spotreby za rok 2008, normalizovanej spotreby, zaizolované 15 cm + slnečný kolektor, zaizolované + slnečný kolektor a VZT s rekuperáciou. Školy majú voči iným objektom špecifickú prevádzku vo vykurovacom období keďže sa vykuruje pondelok až piatok a soboty, nedele, sviatky a prázdniny sa môže využívať útlm vykurovania Spotreba energie na UK kwh ' skutočná normalizovaná zaizolované 15 cm zaizolované 15 cm, rekuperácia Strana 55 (celkom 140)

56 4.62 ZDROJE TEPLA Ako zdroje tepla sú v ZŠ: Základný zdroj tepla je výmenníková stanica (VS) napojená na CZT, Slnečné kolektory na ohrev TV. Koncepcia náhrady VS vlastnou plynovou kotolňou je z hľadiska nákladov ako aj znižovania emisií CO 2 a eliminácia strát na rozvodoch UK najoptimálnejším riešením a zodpovedá predpisom EU a SR ktoré uprednostňujú najefektívnejšie tepelné zdroje. Riešenia vlastnej kotolne sa dá v budúcnosti rozšíriť aj na iné obnoviteľné palivá napr. biomasu - peletky OPATRENIA NA ZNÍŽENIE SPOTREBY ENERGIÍ Pre zníženie spotreby energií navrhujeme nasledovné opatrenia: Beznákladové Nízkonákladové Vysokonákladové 4.64 BEZNÁKLADOVÉ Uvedené vo všeobecnej časti 4.65 NÍZKONÁKLADOVÉ Medzi nízkonákladové opatrenia doporučujem: Modernizácia MaR na riadenie VS alebo plynovej kotolne, Hydraulické vyregulovanie systému UK, Slnečné kolektory na ohrev TV, Prerobenie VS na plynovú kotolňu s kondenzačnými kotlami Modernizácia MaR na riadenie VS alebo plynovej kotolne Súčasné MaR (meranie a regulácia) je analógové, riadi ohrev TV a ekvitermické kúrenie. Navrhujem použiť moderné riadenie riadiaci systém (RS) ktoré dokáže individuálne riadiť každú vetvu kúrenia samostatne (potrebné doplniť trojcestné popr. štvorcestné klapky zo servopohonmi, snímače teploty), zaznamenávať prevádzkové, poruchové stavy a hlavne aby sa s ním dalo komunikovať z energetického dispečingu. Kúrenie rozdeliť na zóny zvlášť oslnené strany aby sa dala uplatniť zónová regulácia zvlášť sa reguluje strana oslnená a zvlášť v tieni. Činnosť riadiaceho systému by bola naprogramovaná tak aby optimálne využívala drahú nakupovanú tepelnú energiu alebo zemný plyn, uprednostňovala obnoviteľné energie (slnečné kolektory, VZT s rekuperáciou). Aby sa vykurovali učebne a miestnosti kde prebieha vyučovanie a naopak priestory kde v ten deň nie je naplánované štúdium boli utlmované. Rozpoznať v ktorých učebniach vplyvom vnútorných ziskov (metabolické teplo od žiakov, učiteľov, svietidiel popr. od slnka) zvyšuje vnútornú teplotu a túto spätne získavať v optimalizovanom režime rekuperátorov vetrania. Cieľom regulácie je maximálna pohoda žiakov a učiteľov (nakoľko to dovoľujú stavebné konštrukcie budovy) pri minimálnej spotrebe hlavne nakupovaných energií. Získané údaje slúžia na ďalšie optimalizovanie prevádzky prípadné pružné prispôsobovanie na zmeny vo vyučovaní. Zaznamenané stavy (prevádzkové stavy, OP - odborné prehliadky a OS - odborné skúšky), mimoriadne stavy a ich signalizácia. Priamo na škole by nebola žiadna obsluha. Tá by postupne každý deň pravidelne vykonávala plánované činnosti súvisiace s kotolňami, osvetlením, slnečnými kolektormi, VZT, FVE a pri nahlásení mimoriadneho stavu cez SMS na mobil, by podľa závažnosti poruchy buď okamžite išli na danú školu (objekt) a odstránili poruchu ktorá sa nedá odstrániť na diaľku cez dispečing (výpadok ističa, dlhodobé dopĺňanie hladiny vody v systéme UK apod.) Vedľajší efekt používania RS a napojenie na dispečing, že by sa tieto zariadenia dali pozerať na školskej počítačovej sieti (bez možnosti vykonávania zmien) aby učitelia ale i žiaci mali názornú predstavu o tom ako sa dá energiami šetriť, využívanie obnoviteľných energií ako aj primerané správanie. Darmo budeme mať špičkovú techniku a kvalitnú dobre tepelne zaizolovanú budovu keď učitelia alebo žiaci pri pocite vyššej teploty namiesto zníženia nastavenia teploty na termostate otvoria okno keď by tam bolo vetranie s rekuperáciou. Samozrejme tieto návyky si učitelia a žiaci budú odnášať domov a na ďalšie školy a pracoviská, kde sa budú správať racionálnejšie z hľadiska spotreby energií. Náklady na nové MaR sú: Minimálna úspora 5,9% je /rok návratnosť je za 1,7 roka Strana 56 (celkom 140)

57 Maximálna úspora 8,2% je /rok návratnosť je za 1,25 roka Hydraulické vyregulovanie systému UK Veľmi dôležité je hydraulické vyregulovanie celého systému UK. Dobre naprojektované, prevádzkované a servisované hydraulické vyregulovanie vytvára technické predpoklady na zníženie spotreby o 12% až o 30%. Podmienkou použitia termostatických hlavíc je dodržanie konštantného diferenčného tlaku v rozvodoch kúrenia napr. 15 kpa a čerpadlá s elektronickou reguláciou prietoku, aby sa prispôsobovali meniacim požiadavkám v rozvodoch UK. Náklady, úspora a návratnosť Náklady na hydraulické vyregulovanie sú: Minimálna úspora 12% je /rok návratnosť je za 7,03 roka Maximálna úspora 30% je /rok návratnosť je za 2,81 roka Slnečné kolektory na ohrev TV Kompletné náklady na slnečné kolektory s plochou 62 m 2 a s využitím dotácie od štátu sú Návratnosť slnečných kolektorov pri dnešných cenách ZP je 4,2 roka a pri rastúcich cenách ZP klesne Náklady, úspora a návratnosť Náklady na slnečné kolektory sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 4,3 roka Prerobenie VS na plynovú kotolňu s kondenzačnými kotlami Súčasnú VS prerobiť na teplovodnú kotolňu s kondenzačnými kotlami napr. typ Vaillant ecocraft s výkonom od 12 do 280 kw. Doplniť moderný riadiaci systém tak ako je uvádzaná v predchádzajúcej časti. V priestore VS doplniť všetky technické zariadenia pre bezpečnú prevádzku kotolne. Vykurovanie školy bude teplovodné zo spádom 80/60 C. V priestore VS, kotolne sa bude zabezpečovať aj ohrev TV. Táto sa bude zohrievať slnečnými kolektormi na streche o ploche 62 m 2. Zohrievanie pitnej vody na TV bude slnečnými kolektormi v troch zásobníkoch. Pričom jeden je nový kombinovaný s objemom l a dva sú pôvodné zásobníky o objeme l. Keď nebude dostatok slnečnej energie popr. v noci bude ohrev TV zabezpečovaný plynovými kondenzačnými kotlami rýchloohrevom v zásobníku l. Ohrev TV bude ako prednostný. Raz za týždeň bude nádrž prehriata, aby sa zamedzilo vzniku baktérie Legionela. Reguláciu zabezpečí napr. regulátor Vaillant calormatic 630/2 popr. RS pre celú kotolňu Náklady, úspora a návratnosť Náklady na kondenzačné kotle sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 2,3 roka 4.66 VYSOKONÁKLADOVÉ Medzi vysokonákladové opatrenia sú navrhnuté: Tepelné zaizolovanie obvodového plášťa, strechy a stropu prízemia, výmena okien a dverí, Doplnenie súčasnej VZT a nová s rekuperáciou, Fotovoltaická elektráreň TEPELNÉ ZAIZOLOVANIE, VÝMENA OKIEN A DVERÍ Doplnenie tepelnej izolácie na murované obvodové steny navrhovaná hrúbka je 15 cm EPS s λ = 0,032. Doplnenie tepelnej izolácie na streche 30 cm EPS. Doplnenie tepelnej izolácie na strope prízemia 10 cm EPS. Výmena okien a dverí. Podrobnejšie ekonomické údaje sú v tabuľke v prílohe Náklady, úspora a návratnosť Náklady na tepelnú izoláciu, okná a dvere sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 38,4 roka Podrobné ekonomické údaje sú v grafe v prílohe FOTOVOLTAICKÁ ELEKTRÁREŇ (FVE) Zdrojom energie je zariadenie na premenu obnoviteľnej energie slnečného žiarenia na elektrickú energiu. V nasledovnej časti sú popísané kľúčové časti z ktorých pozostáva FVE: Náklady, úspora a návratnosť Náklady na FVE sú: Ročná výroba je: /rok Návratnosť je za: 5,81 roka Strana 57 (celkom 140)

58 Podrobné ekonomické údaje sú v grafe v prílohe. Energetická agentúra Nitra 5. ZÁVER ZŠ ŠKULTÉTYHO Na rozdiel od bytového domu kde je prevádzka 12 mesiacov v roku 24 hodín denne je prevádzka školských zariadení špecifická v tom že prebieha 10 mesiacov v roku, obvykle len do obedu, soboty a nedele sa budova nevyužíva. Navyše sú budovy odstavené počas sviatkov a prázdnin. Toto vplýva na ekonomiku kde napr. návratnosť tepelného zaizolovania bytového domu je do 16 rokov čo je dobrá návratnosť. Ale pri objektoch škôl vzhľadom na ich časové využívanie je návratnosť 38 rokov. Toto vedie k tomu aby počet škôl bol optimalizovaný na počet žiakov (zníženie ich celkového počtu), aby sa znížili energetické náklady na prevádzku, pričom najmenej efektívne budovy odstaviť, rekonštruovať a v budúcnosti používať znova ako školy prípadne prerobiť na iný účel prospešný čo najväčšiemu počtu občanov mesta napr. domovy dôchodcov a pod. Opatrenia na zníženie nákladov sú rozdelené na časť pasívnych opatrení tepelné zaizolovanie objektu, výmena okien a dverí a aktívne opatrenia vybudovanie vlastného zdroja tepla, slnečné kolektory, VZT s rekuperáciou, FVE. Výhodou odstavenia a rekonštrukcie školy je možnosť aj jej nového architektonického stvárnenia, kde napr. priestory átrií by sa dali uzavrieť a celoročne využívať pre príjemný pobyt detí popr. vybudovanie bazéna ktorý by sa ohrieval slnečnými kolektormi a tepelnými čerpadlami zo VZT s rekuperáciou. Rekonštrukciou by sa dala škola zmodernizovať na úroveň 21. storočia, kde by žiaci a učitelia pracovali v príjemnejšom prostredí a za podstatne nižších energetických nákladov. Z Š P R I B I N O V A 5.1 OBHLIADKA Strana 58 (celkom 140)

59 Obhliadka bola vykonaná a Objekt ZŠ Pribinova na ulici Andreja Šulgana 1 má tvar posunutého písmena H a najväčšie rozmery 63 x 10,95 x 12,5 m. Je na pozemku nepravidelného tvaru. Usporiadanie objektu je orientované vstupom na juh. Ku škole patrí ešte objekt školského klubu, ktorý má rozmery 11 x 8,5 x 7 m. Škola má tri poschodia, v jednej časti má suterén kde je plynová kotolňa, telocvičňa má jedno poschodie. Školský klub má suterén a dve poschodia. Škola má obvodový plášť murovaný z pálenej tehly, bola postavená v 40 - tých rokoch minulého storočia. Zdrojom tepla pre školu a klub je plynová kotolňa zvlášť v každom objekte. Ohrev teplej vody je zásobníkový v plynovej kotolni. Rovná strecha je vhodná na umiestnenie slnečných kolektorov pre ohrev TV a fotovoltaických panelov na výrobu elektrickej energie. 5.2 OBECNE Hodnotenie objektu Hodnotenie objektu t.j. aké náklady sú nutné na energetickú prevádzku objektu sú dané: Súčasnou spotrebou energií, Umiestnením objektu, Faktorom tvaru budovy, Orientáciou na svetové strany, Prevádzkou tepelného zdroja, Prípravou teplej vody. 5.3 SÚČASNÁ SPOTREBA ENERGIÍ V škole ZŠ Pribinova sa používa na kúrenie (UK) a ohrev teplej vody (TV) zemný plyn. Spotreba v m 3, Sk a je v nasledovných tabuľkách za rok Ako ďalší zdroj energie je používaná elektrická energie na svietenie, varenie, pohon 1f a 3f motorov rôznych spotrebičov Tabuľka č. 36 rok 2008 EE, ZP v Sk Energetické vstupy v roku 2008 vstupy palív a energií merná j množstvo GJ/m.j. GJ/rok Sk/rok ročné náklady cena nákup elektrickej energie MWh 41,262 3, Sk 6,64 Sk 1kWh nákup zemný plyn tis. m3 49,602 34, Sk 13,85 Sk 1kWh celkom vstupy Sk Tabuľka č. 37 rok 2008 EE, ZP v Energetické vstupy v roku 2008 ročné náklady cena vstupy palív a energií merná jedmnožstvo GJ/m.j. GJ/rok /rok nákup elektrickej energie MWh 41,262 3, ,220 1kWh nákup zemný plyn tis. m3 49,602 34, ,460 1m3 celkom vstupy Graf č. 11 spotreba energií za rok 2008 v technických jednotkách a v 5.4 UMIESTNENÍM OBJEKTU Vo všeobecnej časti Obr. č. 53 Umiestnenie objektu Objekt je umiestnený v zastavanom území mesta Nitra, ulica Andreja Šulgana 1. Strana 59 (celkom 140)

60 5.5 ŠKOLA Obr. č. 54 Pohľad severozápadný Obr. č. 55 Pohľad juhovýchodný škola, telocvičňa Strana 60 (celkom 140)

61 5.5.3 Obr. č. 56 Pohľad východný do átria Energetická agentúra Nitra Obr. č. 57 Pohľad severovýchodný Obvodový plášť je murovaný, z pálených tehál na šírku 0,6 m. Strešná konštrukcia je z nosníkov. 5.6 ŠKOLSKÝ KLUB Obr. č. 58 Pohľad juhozápadný Obr. č. 59 Pohľad severozápadný Strana 61 (celkom 140)

62 5.6.3 Obr. č. 60 Pohľad severovýchodný Obr. č. 61 Pohľad juhovýchodný Strana 62 (celkom 140)

63 6. ŠKOLA 6.1 FAKTOR TVARU BUDOVY Faktor tvaru objektu je v Tabuľke č Tabuľka č. 37 Vb ,1 m 3 Energetická agentúra Nitra Ab 7 677,8 m 2 faktor tvaru budovy 0,35001 Toto číslo udáva, aké majú byť doporučené merné spotreby v kwh na m 2 a na m 3 daného objektu Merná potreba tepla Merná spotreba E1,N a E2,N je uvedená v nasledovnej tabuľke Tabuľka č. 38 E1, N E2, N Faktor tvaru budovy A/Vb kwh/(m 3 rok) kwh/(m 2 rok) 0, ,31 25,31 70,86 0,32 25,62 71,72 0,33 25,93 72,58 0,34 26,24 73,44 0,35 26,55 74,3 0,36 26,86 75,16 0,37 27,17 76,02 0,38 27,48 76,88 0,39 27,79 77,74 0,4 28,1 78,6 Teda 74,3 kwh na 1m 2 za rok, alebo 26,55 kwh na 1m 3 za rok. 6.2 ORIENTÁCIA NA SVETOVÉ STRANY Škola je orientovaná hlavným vchodom na juh. Plochá strecha je vhodná na umiestnenie slnečných kolektorov pre ohrev teplej vody, poprípade na fotovoltaické články na výrobu elektrickej energie. 6.3 PREVÁDZKA TEPELNÉHO ZDROJA Prevádzkou tepelného zdroja sa dá zabezpečiť optimálna spotreba energie na vykurovanie a ohrev teplej vody pri dodržaní komfortu bývania. Škola a školský klub má vlastný zdroj plynovú kotolňu. Podrobnejšie vo všeobecnej časti. 6.4 TECHNICKÉ RIEŠENIE Technické riešenie objektu je posudzované len z hľadiska čo najnižších energetických nákladov počas prevádzky. Posudzované sú časti, ktoré najviac ovplyvňujú spotrebu: Obvodové múry, Strop, strecha, Podlaha, Okná, Dvere, Vykurovanie, Ohrev TV. 6.5 OBVODOVÉ MÚRY Výpočet tepelných strát je na súčasnú konštrukciu obvodových stien Obvodové steny murované Obvodový múr je murovaný z pálených tehál na hrúbku 600 mm. Odpor steny je R = 0,774. S R SI a R SE je R = 0,94. Požiadavka STN je R = 2. Nevyhovuje Tab. č. 39 Obvodová stena murovaná Strana 63 (celkom 140)

64 Obvodová stena Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ Energetická agentúra Nitra [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Vnútorná omietka 0,010 0,700 0,014 2 Pálená tehla 0,600 0,800 0, Vonkajšia omietka 0,010 0,990 0,010 4 Polystyrén EPS 0,000 0,032 0,000 R si + R+ R se Σ 0,620 Σ 0,774 1,059 má byť 2, Strop Strop je z nosníkov s celkovou hrúbkou 330 mm. Odpor stropu je R = 0,281. S R SI a R SE je R = 0,45. Požiadavka STN je R = 3,2. Nevyhovuje Tab. č. 40 Strop Strop Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Minerálna vlna, (EPS) 0 0,032 0, Nosník 0,28 1,2 0,233 R si + R + R se 3 Betónová zálievka s poterom 0,05 1,05 0,048 0,330 Σ 0,281 2, Podlaha Podlaha je betónová platňa, nášľapná vrstva dlažba, hrúbka 333 mm. Odpor podlahy je R = 0,286. S R SI a R SE je R = 0,45. Požiadavka STN je R = 1,5. Nevyhovuje Tab. č. 41 Podlaha, strop suterénu Podlaha Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Linoleum 3 Hydroizolácia 0,0002 0,003 0,19 0,7 0,001 0,004 2 Betónový poter 4 Betón 0,08 0,25 1,05 1,22 0,076 0,205 1 R si + R + R se 5 Tepelná izolácia EPS 0 0,032 0,000 Σ 0,333 Σ 0,286 2,191 má byť 1,5 6.6 OKNÁ Okná sú nové s koeficientom U = 1,35. Požiadavka STN je U = 1,7. Vyhovuje Obr. č. 62 Okno s koeficientom U = 1,35 Ui Ui Ui Obr. č. 63 Okno, príprava parapetu na tepelnú izoláciu Strana 64 (celkom 140)

65 6.7 DVERE Vstupné dvere sú na školskom klube moderné, plastové s U = 1,5. Vyhovujú súčasným požiadavkám. Požiadavka STN je U = 3,0. Vyhovuje Obr. č. 64 Detail plastových vstupných dverí na školskom klube s U = 1,5 6.8 VYKUROVANIE Vykurovanie celého objektu školy je z vlastnej PK. Jedno z opatrení je výmena súčasných kotlov za kondenzačné. Inštalovaný výkon kotolne v škole je Pi = 2 x 170 kw. Vykurovanie objektu školského klubu je plynovým kotlom s Pi = 26 kw. Výkon kotolne pre školu je po zaizolovaní UK = 176 kw. Teplotný spád 80/60 C. Z kotolne budú napájané radiátory. Po zaizolovaní a pri doplnení školy aj o vzduchotechniku s rekuperáciu s účinnosťou ȵ = 90% poklesne výkon kotolne pre UK = 91 kw Obr. č. 65 Plynové kotle Viessmann 2 x 170 kw Strana 65 (celkom 140)

66 6.8.2 Obr. č. 66 Štítok kotla Viessmann Vitoplex 100 Energetická agentúra Nitra Obr. č. 67 Obehové čerpadlo UK Obr. č. 68 Štítok elektronicky regulovaného čerpadla s výkonom od 25 do 625 W 6.9 OHREV TEPLEJ VODY - TV Ohrev teplej vody je zabezpečovaný plynovými kotlami v zásobníku. Navrhovaný je ohrev z plynovej Strana 66 (celkom 140)

67 kotolne a ako obnoviteľný zdroj sú navrhnuté slnečné kolektory o ploche 180 m 2. TV sa bude ohrievať v pôvodnom zásobníku cez doskový výmenník. Zásobník bude doplnený jedným bivalentným zásobníkom o objeme 1000 l na rýchly ohrev TV. Ak slnko nesvieti alebo sa minie TV napr. v noci, dohreje TV plynový kotol) TEPELNÉ STRATY Tepelné straty a tepelné zisky školy Ako je z obrázku č. 1 vidieť každý objekt a teda aj ZŠ Pribinova má v určitom pomere tepelné straty a tepelné zisky. Tepelné straty školy sú cca 88% a tepelné zisky sú cca 12%. Modernizáciou sa dá dosiahnuť zníženie tepelných strát (tepelným zaizolovaním celého objektu, použitím rôznych zdrojov tepla, riadením spotreby cez energetický menežment, využívaním odpadného tepla pri rekuperácii vzduchotechnika, odpad teplej vody využiť sa dá teplo, ako aj samotná voda na splachovanie WC, dôsledné riadenie vykurovania, nočných útlmov, vetrania, osvetlenia) a hlavne väčšie využívanie obnoviteľných zdrojov (slnečné kolektory, biomasa, tepelná energia vody, zeme a vzduchu pre tepelné čerpadlá). U tejto školy je predpoklad na zníženia tepelných strát tepelným zaizolovaním zo 100% na 25%, teda zníženie o 75 %. Zvýšenie tepelných ziskov vzrastie z 31% až na 82% hlavne využívaním obnoviteľných zdrojov ohrev TV slnečnými kolektormi. Ďalšie zvýšenie ziskov sa dá dosiahnuť napr. inštalovaním fotovoltaickej elektrárne (FVE) na streche školy VÝPOČET TEPELNÝCH STRÁT Výpočet tepelných strát bol robený podľa STN pre porovnanie súčasného stavu a navrhnutých riešení. Hlavný výpočet tepelných strát a ziskov je podľa STN Tepelné odpory pôvodné Tepelné odpory jednotlivých konštrukcií súčasná hodnota a navrhovaná hodnota sú nasledovné Tabuľka č. 42 Druh stavebnej konštrukcie Vonkajšia stena a šikmá strecha nad obytným Obnovované (rekonštruované) budovy maximálna hodnota Rn (m2*k/w) Nové budovy odporúčaná hodnota Posudzovaný dom (nový) súčasná hodnota Posudzovaný dom (nový) navrhovaná hodnota 2,0 3,0 0,77 nevyhovuje 5,5 vyhovuje Plochá a šikmá strecha? 45 3,2 4,9 0,28 nevyhovuje 9,7 vyhovuje Strop nad vonkajšim prostredí 3,1 4,8 Strop nad nevykurovaným prie 2,7 3,8 Podlaha vykurovaného priestoru na teréne: - v úrovni do 0,5m pod vonkajším terénom a 1,5 2,3 0,29 nevyhovuje 3,4 vyhovuje do vzdialenosti 2m od - ostatné prípady 1,0 1,5 Druh stavebnej konštrukcie Uok,n (W/m2*K) Okná v obovodovej stene, strešné okná a dvere do 2,0 1,7 1,35 vyhovuje 1,35 vyhovuje Dvere do ostatných priestorov: - bez následného zádve 4,3 3,0 1,50 vyhovuje 1,5 vyhovuje - s následným zádverím 5,5 4,0 Zasklené steny bez požiadavky 2, VONKAJŠIE ROZMERY ŠKOLA Škola má tvar písmena H a najväčšie základné rozmery sú: dĺžka 22 m šírka 19,2 m výška 18,2 m Obr. č. 69 Roh domu pole teplôt pre obvodové murivo Súčasný stav Obvodový plášť je murovaný z pálených tehál na šírku 600 mm. Múr premŕza do polovice a v rohu do Strana 67 (celkom 140)

68 ¾. Teplota v rohu je 12,27 C. Pri teplotách pod 12,5 C a relatívnej vlhkosti 50% je predpoklad tvorenia plesní. Navrhovaný stav Po doplnení tepelnej izolácie EPS s hrúbkou 150 mm s λ = 0,032 stúpne teplota na vnútornom povrchu nad 18,7 C. Murivo nepremŕza Obr. č. 70 Roh domu pole vlhkosti Súčasný stav Do muriva sa dostáva vlhkosť ktorá zhoršuje jeho tepelné vlastnosti. Navrhovaný stav Po doplnení tepelnej izolácie sa zabráni prenikaniu vlhkosti do muriva. Zníženie vlhkosti sa dosiahne vetraním s rekuperáciou TEPELNÉ ODPORY NAVRHOVANÉ Tepelné odpory jednotlivých konštrukcií sú uvedené v nasledovných tabuľkách a sú: Tabuľka č. 42 Obvodová stena zaizolovaná Obvodová stena Tab. č. 43 Strop zmenené Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Vnútorná omietka 0,01 0,7 0,014 2 Pálená tehla 0,6 0,8 0, Vonkajšia omietka 0,01 0,99 0,010 R si + R + R se 4 Polystyrén EPS 0,15 0,032 4,688 Σ 0,77 Σ 5,462 0,178 má byť 2,000 Ui Strana 68 (celkom 140)

69 Strop Energetická agentúra Nitra Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepel Odpor VrstvUi 0 [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Minerálna vlna (EPS) 0,3 0,032 9, Nosník 0,28 1,2 0,233 R si + R + R se 3 Betónová zálievka s poterom 0,05 1,05 0, ,63 Σ 9,656 0,102 má byť 3, Tab. č. 44 Podlaha Podlaha Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej Odpor Vrstvy (Rj) Ui Č. Názov vrstvy vodivosti (λ) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Linoleum 0,0002 0,19 0,001 2 Betónový poter 0,08 1,05 0, Hydroizolácia 0,003 0,7 0,004 R si + R + R 4 Betón 0,25 1,22 0,205 se 5 Tepelná izolácia EPS 0,1 0,032 3,125 Σ 0,4332 Σ 3,411 0,279 má byť 1, TABUĽKA TEPELNÝCH STRÁT V nasledovných tabuľkách je výpočet tepelných strát pre jednotlivé časti ubytovne: Obvodový múr, Strop, strecha, Podlaha. V jednotlivých tabuľkách sú dielčie výsledky pre súčasný stav, ktoré sú potom zhrnuté v tabuľkách pre porovnanie súčasného stavu a po zaizolovaní. Na záver sú tabuľky celkovej spotreby energie v kwh/1m 2 a zatriedenie objektu súčasného a pre porovnanie po zaizolovaní. Keďže energetická štúdia má obsahovať aj návrhy riešení na zlepšenie energetickej hospodárnosti budovy, najmä na zlepšenie tepelnoizolačných vlastností obalových konštrukcií, je v nasledovných výpočtoch porovnávaná súčasná spotreba a spotreba objektu po pridanom zaizolovaní obvodového panelu Tabuľka tepelných strát V nasledovnej tabuľke sú len tepelné straty objektu bez tepelných ziskov. Tabuľka je len pre porovnanie stavebných materiálov pre obvodové panel, strop, okná a dvere voči ďalšej pridanej tepelnej izolácii. V tabuľke sú farebne označené: pôvodné žltá, zaizolované zelená Tabuľka č. 45 plocha Pôvodné Pôvodn Pôvodné Pôvodné steny bez Pôvodné Pôvodné é + izol. + izol. + izol. stena okno dvere okien a strana plocha plocha plocha dverí koef koef t i C t e C Q z (W) Q z (%) Q z (W) Q z (%) SZ 1984,8 236, ,9 1,06 0, , , ,4 JZ 1984,8 327, ,1 1,06 0, , , ,7 JV 788,6 162,9 4,84 620,9 1,06 0, , , ,8 SV 788,6 130,7 15,11 642,8 1,06 0, , , ,9 strecha 1246,6 1246,6 2,23 0, , , ,5 suterén, podlaha 1246,6 1246,6 2,20 0, , ,3 okná 858,1 1,35 1, , , ,1 dvere 19,95 1,50 1, , , , , ,0 UK UK + TV UK UK + TV spotreba v GJ/rok spotreba v kwh/rok Graf č. 12 Tepelné straty vo W a v % pôvodné V nasledovnom grafe sú vo W tepelné straty súčasného stavu. Tepelné straty len prestupom tepla bez Strana 69 (celkom 140)

70 tepelných mostov sú 337 kw. Energetická agentúra Nitra Graf č. 13 Tepelné straty vo W a v % po zaizolovaní V nasledovnom grafe sú vo W tepelné straty po zaizolovaní obvodového plášťa EPS 0,15 m, doplnení izolácie na strechu EPS 0,3 m a suterén EPS 0,1 m. Tepelné straty len prestupom tepla bez tepelných mostov sú 76 kw OHREV TEPLEJ VODY Súčasný ohrev teplej vody je zabezpečovaný z plynovej kotolne a je počítaný pre 200 ľudí po 1,5 kwh denne cez týždeň. Za rok je predpokladaná spotreba kwh/rok alebo 270 GJ/rok. Navrhnutý je kombinovaný ohrev teplej vody z plynového kotla a z obnoviteľných zdrojov slnečné kolektory o ploche 40 m 2. Straty z rozvodov teplej vody cirkulácie, sú tepelným ziskom pre bytový dom. Účinnosť rozvodov teplej vody predpokladám 95% Tabuľka č. 46 Výsledok hodnotenia spotreby tepla na prípravu teplej vody Ohrev TV len ZP nevyhovuje. Kombinovaný ohrev TV ZP + kolektory vyhovuje. Výsledky normalizovaného-prevádzkového hodnotenia PK PK +KOL Potreba tepla na prípravu teplej vody kwh/m 2/ rok: Požiadavka vyhlášky 311/2009 z.z.. - Energetické kritériu Spĺňa požiadavku (áno/nie) 17,4 TV 5,6 TV 7-12 C 7-12 A nie áno 6.16 TABUĽKA TS STN Výpočet tepelných strát podľa STN , je v nasledovnej tabuľke. Výpočet je pre pôvodné a zaizolované Tabuľka č. 47 Strana 70 (celkom 140)

71 pôvodné zaizolované obostavaný objem budovy Vb m m3 merná plocha budovy Ab m m2 využívaná plocha budovy m m2 Vplyv tep. mostov 0,1 0,05 HTM = 0,1 x Σai 767,783 W/K 383,8915 W/K Určenie mernej tepelnej straty prechodom tepla HT 11226,73 W/K 2382,44 W/K Priem. Súč. prechodu tepla teplovým. obalu budovy Um 1, W/m2 x K 0, W/m2 x K Merná tepelná strata vetraním HV 2895,5693 W/K 2895,56933 W/K Merná tepelná strata budovy H 14122,30 W/K 464, ,01 W/K 173,65 kw Pasívny solárny zisk Qs kwh 232, kwh 232,8 GJ Vnútorný tepelný zisk metabolické teplo od ľudí, krb, spometabolické teplo od ľudí, krb, spotrebiče Qi kwh 468, kwh 468,5 GJ Celkové vnútorné zisky Qi + Qs kwh 701, kwh 701,3 GJ Potreba tepla na vykurovanie Qh=Qt-Qv-0,95(Qs+Qi) kwh 2261, kwh 576,1 GJ Merná potreba tepla E1 28,64 kwh/m3 0,10 7,30 kwh/m3 0,03 GJ E2 144,80 kwh/m2 0,29 36,89 kwh/m2 0,08 GJ Alt. výpočet podľa vzťahu (58) E1 44, kwh/m3 11, kwh/m3 Faktor tvaru budovy je 0, /m 0, /m E1N 26,55 kwh/m3 0,10 26,55 kwh/m3 0,10 GJ/m 3 E2N 74,3 kwh/m2 0,27 74,3 kwh/m2 0,27 GJ/m 2 Posúdenie E1 < E1N nevyhovuje vyhovuje objem E2 < E2N nevyhovuje vyhovuje plocha UK UK + TV UK UK + TV spotreba v GJ/rok 2261,2 2533, spotreba v kwh/rok Tabuľka č. 48 Klasifikácia objektu Kategória budovy : budovy škôl Normalizované hodnotenie Nízka potreba energie pôvodné Globálny ukazovateľ budovy kwh/(m 2.rok) zaizolované Globálny ukazovateľ budovy kwh/(m 2.rok) Vysoká potreba energie Tabuľka č. 49 Spotreba pre jednotlivé typy zdrojov Strana 71 (celkom 140)

72 pôvodné zaizolované spotreba v GJ/rok ,1 848,5 spotreba v kwh/rok zdroje tepla spotreba plyn v kwh klasický kotol spotreba ZP v spotreba plyn v kwh kondenzačný kotol spotreba ZP v spotreba dreva v kwh klasický kotol spotreba dreva v spotreba dreva v kwh pyrolitický kotol spotreba dreva v spotreba EE NT v kwh spotreba EE NT v priamovýhrevné elektrické telesá spotreba EE TČ v kwh tepelné čerpadlo vzduch/voda spotreba EE TČ v VF 3 spotreba peletky v kwh pyrolitický kotol spotreba peletky v Graf č. 14 Spotreba v kwh za rok V nasledovnej grafe je porovnanie spotreby v kwh, skutočnej spotreby za rok 2008, normalizovanej spotreby, zaizolované 15 cm + slnečný kolektor, zaizolované + slnečný kolektor a VZT s rekuperáciou Spotreba energie na UK kwh ZDROJE TEPLA Ako zdroje tepla sú v škole: Základný zdroj tepla je vlastná plynová kotolňa, Slnečné kolektory na ohrev TV OPATRENIA NA ZNÍŽENIE SPOTREBY ENERGIÍ Pre zníženie spotreby energií navrhujeme nasledovné opatrenia: Beznákladové Nízkonákladové Vysokonákladové 6.19 BEZNÁKLADOVÉ Vo všeobecnej časti 6.20 NÍZKONÁKLADOVÉ Medzi nízkonákladové opatrenia doporučujem: Hydraulické vyregulovanie systému UK, Slnečné kolektory na ohrev TV, 0 ' skutočná normalizovaná zaizolované 15 cm zaizolované 15 cm, rekuperácia Strana 72 (celkom 140)

73 Výmena kotlov za kondenzačné Hydraulické vyregulovanie systému UK a TV Veľmi dôležité je hydraulické vyregulovanie celého systému UK. Na ZŠ Pribinova sú už elektronicky regulované čerpadlá Náklady, úspora a návratnosť Náklady na hydraulické vyregulovanie sú: Minimálna úspora 12% je /rok návratnosť je za 7,07 roka Minimálna úspora 30% je /rok návratnosť je za 2,83 roka Slnečné kolektory na ohrev TV Pre ohrev TV inštalovať na streche slnečné kolektory. Navrhovaná plocha je 40 m 2. To pokryje 67 až 70 % súčasnej spotreby tepla na ohrev TV. Obnovované školy by mali byť zaradené do kategórie B a to sa dosiahne pri ploche kolektorov 40 m 2. Navrhnutý je jeden nový bivalentný zásobník s objemom l. TV sa v ňom bude ohrievať plynovým kotlom cez doskový výmenník. Cez vyhrievaciu plochu sa bude TV zohrievať slnečnými kolektormi. K bivalentnému zásobníku budú pridané súčasné zásobníky na TV. Náklady na slnečné kolektory s plochou 40 m 2 a s využitím dotácie od štátu sú Návratnosť slnečných kolektorov pri dnešných cenách ZP je 3,8 roka a pri rastúcich cenách ZP klesne Náklady, úspora a návratnosť Náklady na slnečné kolektory sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 3,8 roka Výmena kotlov za kondenzačné Súčasné teplovodné kotle Viessmann s Pi = 340 kw vymeniť za kondenzačné napr. typ Vaillant ecoc- RAFT s výkonom od 12 do 200 kw. V priestore kotolne sa bude zabezpečovať aj ohrev TV. Táto sa bude zohrievať slnečnými kolektormi na streche o ploche 120 m Náklady, úspora a návratnosť Náklady na kondenzačné kotle sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 2,06 roka 6.21 VYSOKONÁKLADOVÉ Medzi vysokonákladové opatrenia sú navrhnuté: Tepelné zaizolovanie obvodového plášťa, strechy a podlahy, Fotovoltaická elektráreň TEPELNÉ ZAIZOLOVANIE Doplnenie tepelnej izolácie na murované obvodové steny navrhovaná hrúbka je 15 cm EPS s λ = 0,032. Doplnenie tepelnej izolácie na streche 30 cm EPS. Doplnenie tepelnej izolácie na podlahu 10 cm EPS Náklady, úspora a návratnosť Náklady na tepelnú izoláciu sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 48,56 roka Podrobné ekonomické údaje sú v grafe v prílohe FOTOVOLTAICKÁ ELEKTRÁREŇ (FVE) Zdrojom energie je zariadenie na premenu obnoviteľnej energie slnečného žiarenia na elektrickú energiu. Pre výkon 10 kwp treba 44 ks fotovoltaických panelov SST /60P výkonom 230 Wp a s celkovým inštalovaným výkonom 10,12 kwp Náklady, úspora a návratnosť Náklady na FVE sú: Ročná výroba je: /rok Návratnosť je za: 5,81 roka Podrobné ekonomické údaje sú v grafe v prílohe. 7. ZÁVER ZŠ PRIBINOVA Rozdiel prevádzky bytového domu a školy sa prejavuje na ekonomickej návratnosti vykonaných opatrení. Hlavne vysokonákladové opatrenia nemajú primeranú návratnosť a bude sa musieť investovanie rie- Strana 73 (celkom 140)

74 šiť hlavne cez granty EU (vypisuje napr. MV SR). Toto nás vedie k tom, aby počet škôl bol optimalizovaný na počet žiakov (zníženie ich celkového počtu) aby sa znížili energetické náklady na prevádzku, pričom najmenej efektívne objekty odstaviť, rekonštruovať a v budúcnosti používať ako školy prípadne prerobiť na iný účel prospešný čo najväčšiemu počtu občanov mesta napr. domovy dôchodcov a pod. Opatrenia na zníženie nákladov sú rozdelené na časť pasívnych opatrení tepelné zaizolovanie objektu a aktívne opatrenia vybudovanie vlastného zdroja tepla, slnečné kolektory, VZT s rekuperáciou, FVE. Výhodou odstavenia a rekonštrukcie školy je možnosť aj jej nového architektonického stvárnenia, kde napr. priestory átrií by sa dali uzavrieť a celoročne využívať pre príjemný pobyt detí. Rekonštrukciou by sa dala škola zmodernizovať na úroveň 21 storočia kde by žiaci a učitelia pracovali v príjemnejšom prostredí a za podstatne nižších energetických nákladov. MESTSKÝ ÚRAD N I T R A Strana 74 (celkom 140)

75 7.1 OBHLIADKA Obhliadka bola vykonaná postupne , a Objekt MSU má najväčšie rozmery 64,4 x 81,59 x 18,5 m. Usporiadanie objektu je orientované vstupom na východ, západ a juh. MSU pozostáva z dvoch hlavných objektov, administratívna časť A a zasadacia časť z dvoma sálami B. Časť A má prízemie a 4 poschodia. Časť B ma suterén, kde sú sklady, technické miestnosti, výmenníková stanica a z jedného nadzemného poschodia. Objekt MSU má betónový skelet ktorý je obložený panelmi, rok výstavby 80 roky minulého storočia. Zdrojom tepla pre MSU je výmenníková stanica napojená na CZT. Ohrev teplej vody je zásobníkový vo VS. Rovná strecha je vhodná na umiestnenie slnečných kolektorov pre ohrev TV a fotovoltaických panelov na výrobu elektrickej energie. 7.2 OBECNE Hodnotenie objektu Hodnotenie objektu t.j. aké náklady sú nutné na energetickú prevádzku objektu sú dané: Súčasnou spotrebou energií, Umiestnením objektu, Faktorom tvaru budovy, Orientáciou na svetové strany, Prevádzkou tepelného zdroja, Prípravou teplej vody. 7.3 SÚČASNÁ SPOTREBA ENERGIÍ V MSU sa používa na kúrenie (UK) a ohrev teplej vody (TV) dodávka tepla z CZT. TV je zohrievaná aj elektrickou energiou. Spotreba v m 3, Sk a je v nasledovných tabuľkách za rok Ako ďalší zdroj energie je používaná elektrická energie na svietenie, varenie, pohon 1f a 3f motorov rôznych spotrebičov Tabuľka č. 50 rok 2008 EE, ZP v Sk Energetické vstupy v roku 2008 vstupy palív a energií merná j množstvo GJ/m.j. GJ/rok Sk/rok ročné náklady cena nákup elektrickej energie MWh 51,877 3, Sk 6,63 Sk 1kWh nákup zemný plyn MWh 888,081 3, Sk 2,33 Sk 1kWh celkom vstupy Sk Tabuľka č. 51 rok 2008 EE, ZP v Energetické vstupy v roku 2008 ročné náklady cena vstupy palív a energií merná jedmnožstvo GJ/m.j. GJ/rok /rok nákup elektrickej energie MWh 51,877 3, ,220 1kWh nákup CZT UK + TV MWh 888,081 3, ,077 1m3 celkom vstupy Graf č. 15 spotreba energií za rok 2008 v technických jednotkách a v 7.4 UMIESTNENÍM OBJEKTU Vo všeobecnej časti Obr. č. 71 Umiestnenie objektu Objekt je umiestnený v zastavanom území mesta Nitra, ulica Štefánikova 60. Strana 75 (celkom 140)

76 7.4.2 Obr. č. 72 Pohľad západný Obr. č. 73 Pohľad severný Obr. č. 74 Pohľad východný Strana 76 (celkom 140)

77 7.4.5 Obr. č. 75 Pohľad južný Obvodový plášť je z panelov. Strešná konštrukcia je z nosníkov. Nad nosníkmi je tepelná izolácia plynosilikátové dosky. 7.5 FAKTOR TVARU BUDOVY Tabuľka č. 52 Vb ,1 m 3 Ab ,7 m 2 faktor tvaru budovy 0,37903 Toto číslo udáva, aké majú byť doporučené merné spotreby v kwh na m 2 a na m 3 daného objektu. Teda 76,02 kwh na 1m 2 za rok, alebo 27,17 kwh na 1m 3 za rok. 7.6 ORIENTÁCIA NA SVETOVÉ STRANY MSU je orientovaný hlavným vchodom na východ a západ. Na ostaných stranách sú vedľajšie služobné vchody 7.7 PREVÁDZKA TEPELNÉHO ZDROJA Prevádzkou tepelného zdroja sa dá zabezpečiť optimálna spotreba energie na vykurovanie a ohrev teplej vody pri dodržaní komfortu užívania objektu. Strana 77 (celkom 140)

78 7.8 TECHNICKÉ RIEŠENIE Technické riešenie objektu je posudzované len z hľadiska čo najnižších energetických nákladov počas prevádzky. Posudzované sú časti, ktoré najviac ovplyvňujú spotrebu: Obvodové múry, Strop, strecha, Podlaha, Okná, Dvere, Vykurovanie, Ohrev TV. 7.9 OBVODOVÉ MÚRY Výpočet tepelných strát je na súčasnú konštrukciu obvodových stien Obvodové steny Obvodové steny sú z panelov na hrúbku 400 mm. Odpor steny je R = 0,693. S R SI a R SE je R = 0,86. Požiadavka STN je R = 2. Nevyhovuje Tab. č. 53 Obvodová stena murovaná Strop Strop je z nosníkov, tepelnej izolácie z plynosilikátových dosiek s celkovou hrúbkou 550 mm. Odpor stropu je R = 1,236. S R SI a R SE je R = 1,4. Požiadavka STN je R = 3,2. Nevyhovuje Tab. č. 54 Strop Podlaha Podlaha je betón, betónový poter, nášľapná vrstva linoleum, keramika a kameň. Hrúbka 223 mm. Odpor podlahy je R = 0,186. S R SI a R SE je R = 0,35. Požiadavka STN je R = 1,5. Nevyhovuje Tab. č. 55 Podlaha, strop suterénu 7.10 OKNÁ Obvodová stena Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Vnútorná omietka 0,002 0,900 0,002 2 Velkorozmerový porobetón panel 0,300 0,500 0, Keramický panel 0,100 1,100 0,091 R si + R + R se 4 Polystyrén EPS 15 cm 0,000 0,032 0,000 Σ 0,402 Σ 0,693 1,159 má byť 2,0 Strop Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Porobetón 0,3 0,27 1, Nosník 0,25 2 0,125 R si + R + R se 3 Tepelná izolácia EPS 0 0,032 0,000 0,550 Σ 1,236 0,711 má byť 3,2 Podlaha Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Linoleum 3 Hydroizolácia 0,0002 0,003 0,19 0,7 0,001 0,004 2 Betónový poter 4 Betón 0,08 0,15 1,05 1,43 0,076 0,105 1 R si + R + R se 5 Tepelná izolácia EPS 0 0,032 0,000 Σ 0,233 Σ 0,186 2,806 má byť 1,5 Strana 78 (celkom 140) Ui Ui Ui

79 Okná sú s koeficientom U = 1,6. Požiadavka STN je U = 1,7. Vyhovuje Obr. č. 76 Okno s koeficientom U = 1, Obr. č. 77 Okno detail dvojskla 7.11 DVERE Vstupné dvere na južnej strane kovové s U = 2,5. Vyhovujú súčasným požiadavkám. Požiadavka STN je U = 3,0. Vyhovuje Obr. č. 78 Vstupné dvere na južnej strane s U = 2,5 Strana 79 (celkom 140)

80 7.12 VYKUROVANIE Vykurovanie celého objektu MSÚ je z výmenníkovej stanice. Po zaizolovaní a pri doplnení MSÚ aj o vzduchotechniku s rekuperáciu s účinnosťou ȵ = 60% poklesne výkon pre UK = 256 kw, pre ohrev TV = 23 kw. Spolu je výkon 278 kw Obr. č. 79 VS Výmenníky UK Obr. č. 80 Zásobníky TV, ohrev z CZT a EE Obr. č. 81 Analógová MaR pre TV Obr. č. 82 Ekvitermická regulácia Strana 80 (celkom 140)

81 Obr. č. 83 Cirkulačné čerpadlá TV 7.13 OHREV TEPLEJ VODY - TV Ohrev teplej vody je zabezpečovaný z CZT a elektrickou energiou v troch zásobníkoch po l. Navrhovaný je ohrev TV cez obnoviteľný zdroj, slnečné kolektory o ploche 36 m 2. TV sa bude ohrievať v pôvodných zásobníkoch cez doskový výmenník. Zásobníky budú doplnené jedným bivalentným zásobníkom o objeme 500 l na rýchly ohrev TV. Ak slnko nesvieti alebo sa minie TV napr. v noci, dohreje TV teplo z CZT alebo EE TEPELNÉ STRATY Tepelné straty a tepelné zisky Mestského úradu Nitra Ako je z nasledovného obrázku vidieť každý objekt a teda aj MSU má v určitom pomere tepelné straty a tepelné zisky. Tepelné straty MSU sú cca 88% a tepelné zisky sú cca 12%. Modernizáciou sa dá dosiahnuť zníženie tepelných strát a hlavne väčšie využívanie obnoviteľných zdrojov. Pri objekte MSU je predpoklad na zníženia tepelných strát tepelným zaizolovaním zo 100% na 30%, teda zníženie o 70 %. Pri doplnení tepelnej izolácie a využitia VZT s rekuperáciou poklesnú tepelné straty zo 100% na 18% teda o 82 %. Zvýšenie tepelných ziskov vzrastie z 18% až na 21% hlavne využívaním obnoviteľných zdrojov ohrev TV slnečnými kolektormi. Ďalšie zvýšenie ziskov sa dá dosiahnuť napr. inštalovaním fotovoltaickej elektrárne (FVE) na streche MSÚ VÝPOČET TEPELNÝCH STRÁT Výpočet tepelných strát bol robený podľa STN pre porovnanie súčasného stavu a navrhnutých Strana 81 (celkom 140)

82 riešení. Hlavný výpočet tepelných strát a ziskov je podľa STN Tepelné odpory Tepelné odpory jednotlivých pre súčasný a navrhovaný stav sú v nasledovnej tabuľke Tabuľka č. 56 Druh stavebnej konštrukcie Vonkajšia stena a šikmá strecha nad obytným Energetická agentúra Nitra 7.16 TEPELNÉ ODPORY NAVRHOVANÉ Tepelné odpory jednotlivých konštrukcií podľa STN sú uvedené v nasledovných tabuľkách a sú: Tabuľka č. 57 Obvodová stena Tab. č. 58 Strop Obnovované (rekonštruované) budovy maximálna hodnota Rn (m2*k/w) Nové budovy odporúčaná hodnota Posudzovaný dom (nový) súčasná hodnota Posudzovaný dom (nový) navrhovaná hodnota 2,0 3,0 0,69 nevyhovuje 5,4 vyhovuje Plochá a šikmá strecha? 45 3,2 4,9 1,24 nevyhovuje 10,6 vyhovuje Strop nad vonkajšim prostredím 3,1 4,8 Strop nad nevykurovaným prie 2,7 3,8 Podlaha vykurovaného priestoru na teréne: - v úrovni do 0,5m pod vonkajším terénom a 1,5 2,3 0,19 nevyhovuje 3,3 vyhovuje do vzdialenosti 2m od - ostatné prípady 1,0 1,5 Druh stavebnej konštrukcie Uok,n (W/m2*K) Okná v obovodovej stene, strešné okná a dvere do 2,0 1,7 1,60 vyhovuje 0,8 vyhovuje Dvere do ostatných priestorov: - bez následného zádver 4,3 3,0 2,50 vyhovuje 2,5 vyhovuje Obvodová stena zmenené Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej vodivosti (λ) Odpor Vrstvy (Rj) [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Vnútorná omietka 0,002 0,9 0,002 2 Velkorozmerový porobetón panel 0,3 0,5 0, Keramický panel 0,1 1,1 0,091 R si + R + R se 4 Polystyrén EPS 15 cm 0,15 0,032 4,688 Σ 0,402 Σ 5,381 0,180 má byť 2,000 Strop Ui Č. Názov vrstvy Hrúbka (d) Súčiniteľ tepel Odpor VrstvUi 0 [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Porobetón 0,3 0,27 1, Nosník 0,25 2 0,125 R si + R + R se 3 Tepelná izolácia EPS 0,3 0,032 9, ,85 Σ 10,611 0,093 má byť 3, Tab. č. 59 Podlaha Podlaha Hrúbka (d) Súčiniteľ tepelnej Odpor Vrstvy (Rj) Ui Č. Názov vrstvy vodivosti (λ) Rj=d/λ [m] [W/(m*K)] [m2*k/w] [W/m2*K] 1 Linoleum 0,0002 0,19 0,001 2 Betónový poter 0,08 1,05 0, Hydroizolácia 0,003 0,7 0,004 R si + R + R 4 Betón 0,15 1,43 0,105 se 5 Tepelná izolácia EPS 0,1 0,032 3,125 Σ 0,3332 Σ 3,311 0,287 má byť 1,5 Strana 82 (celkom 140)

83 7.17 TABUĽKA TEPELNÝCH STRÁT V nasledovných tabuľkách je výpočet tepelných strát pre jednotlivé časti MSÚ: Obvodový múr, Strop, strecha, Podlaha. V jednotlivých tabuľkách sú dielčie výsledky pre súčasný stav, ktoré sú potom zhrnuté v tabuľkách pre porovnanie súčasného stavu a po zaizolovaní. Na záver sú tabuľky celkovej spotreby energie v kwh/1m 2 a zatriedenie objektu súčasného a pre porovnanie po zaizolovaní Tabuľka tepelných strát V nasledovnej tabuľke sú len tepelné straty objektu bez tepelných ziskov. Tabuľka je len pre porovnanie stavebných materiálov pre obvodové panel, strop, okná a dvere voči ďalšej pridanej tepelnej izolácii Tabuľka č. 60 plocha Pôvodné Pôvodn Pôvodné Pôvodné steny bez Pôvodné Pôvodné é + izol. + izol. + izol. stena okno dvere okien a strana plocha plocha plocha dverí koef koef t i C t e C Q z (W) Q z (%) Q z (W) Q z (%) S 1557,2 201,9 29, ,9 1,16 0, , , ,5 J 1464,4 235, ,4 1,16 0, , , ,0 V 1433,4 353,2 5, ,4 1,16 0, , , ,1 Z 1744,3 298,1 15, ,9 1,16 0, , , ,1 strecha 4020,9 4020,9 0,71 0, , , ,8 suterén, podlaha 4020,9 4020,9 2,82 0, , ,7 okná 1088,1 1,60 0, , , ,7 dvere 50,52 5,20 1, , , , , ,0 UK UK + TV UK UK + TV spotreba v GJ/rok spotreba v kwh/rok Graf č. 16 Tepelné straty vo W a v % pôvodné V nasledovnom grafe sú vo W tepelné straty súčasného stavu. Tepelné straty len prestupom tepla bez tepelných mostov sú 547 kw Graf č. 17 Tepelné straty vo W a v % po zaizolovaní V nasledovnom grafe sú vo W tepelné straty po zaizolovaní obvodového plášťa EPS 0,15 m, doplnenie izolácie na strechu EPS 0,3 m a podlahu EPS 0,1 m. Tepelné straty len prestupom tepla bez tepelných mostov sú 104 kw. Strana 83 (celkom 140)

84 7.18 OHREV TEPLEJ VODY Súčasný ohrev teplej vody je zabezpečovaný z CZT a je počítaný pre 60 ľudí po 4,5 kwh denne cez týždeň. Za rok je predpokladaná spotreba kwh/rok alebo 243 GJ/rok. Navrhnutý je kombinovaný ohrev teplej vody z CZT a z obnoviteľných zdrojov slnečné kolektory. Straty z rozvodov teplej vody cirkulácie, sú tepelným ziskom pre MSÚ. Účinnosť rozvodov teplej vody predpokladám 95% Tabuľka č. 61 Výsledok hodnotenia spotreby tepla na prípravu teplej vody Ohrev TV z CZT vzhľadom na veľkú úžitkovú plochu vyhovuje. Výsledky normalizovaného-prevádzkového hodnotenia CZT Potreba tepla na prípravu teplej vody kwh/m 2/ rok: Požiadavka vyhlášky 311/2009 z.z.. - Energetické kritérium: Spĺňa požiadavku (áno/nie) CZT +KOL 9,2 TV 3,0 TV 5 až 8 D 5 až 8 A nie áno 7.19 TABUĽKA TS STN Výpočet tepelných strát podľa STN , je v nasledovnej tabuľke. Táto norma zohľadňuje tepelné straty a zisky objektu MSU. V tabuľke je výpočet pre pôvodný materiál. Pri tomto riešení objekt nevyhovuje pre obnovované stavby podľa normy STN Tabuľka č. 62 pôvodné zaizolované obostavaný objem budovy Vb 43172,06 m ,06 m3 merná plocha budovy Ab 16363,72 m ,72 m2 využívaná plocha budovy 7358,99 m2 7358,99 m2 Vplyv tep. mostov 0,1 0,05 HTM = 0,1 x Σai 1636,3717 W/K 818,18585 W/K Určenie mernej tepelnej straty HT 21542,56 W/K 4940,76 W/K Priem. Súč. prechodu tepla Um 1, W/m2 x K 0, W/m2 x K Merná tepelná strata vetraním HV 5698, W/K 0 W/K Merná tepelná strata budovy H 27241,27 W/K ##### 10639,47 W/K 350,04 kw Pasívny solárny zisk Qs kwh 307, kwh 307,7 GJ Vnútorný tepelný zisk Qi kwh 794, kwh 794,7 GJ Celkové vnútorné zisky Qi + Qs kwh 1102, kwh 1102,4 GJ Potreba tepla na vykurovanie Qh=Qt-Qv-0,95(Qs+Qi) kwh 4515, kwh 1352,0 GJ Merná potreba tepla E1 29,05 kwh/m3 0,10 8,70 kwh/m3 0,03 GJ E2 170,44 kwh/m2 0,28 51,04 kwh/m2 0,08 GJ Alt. výpočet podľa vzťahu (58) E1 45, kwh/m3 13, kwh/m3 Faktor tvaru budovy je 0, /m 0, /m E1N 27,17 kwh/m3 0,10 27,17 kwh/m3 0,10 GJ/m 3 E2N 76,02 kwh/m2 0,27 76,02 kwh/m2 0,27 GJ/m 2 Posúdenie E1 < E1N nevyhovuje vyhovuje objem E2 < E2N nevyhovuje vyhovuje plocha UK UK + TV UK UK + TV spotreba v GJ/rok spotreba v kwh/rok Tabuľka č. 63 Klasifikácia objektu Strana 84 (celkom 140)

85 Kategória budovy : administratívne budovy Normalizované hodnotenie Nízka potreba energie Globálny ukazovateľ budovy kwh/(m 2.rok) Energetická agentúra Nitra Globálny ukazovateľ budovy kwh/(m 2.rok) Vysoká potreba energie Tabuľka č. 64 Spotreba pre jednotlivé typy zdrojov pôvodné zaizolované spotreba v GJ/rok 4515,1 5005,8 1352,0 1597,3 spotreba v kwh/rok zdroje tepla spotreba plyn v kwh klasický kotol spotreba ZP v spotreba plyn v kwh kondenzačný kotol spotreba ZP v spotreba dreva v kwh klasický kotol spotreba dreva v spotreba dreva v kwh pyrolitický kotol spotreba dreva v spotreba EE NT v kwh priamovýhrevné elektrické spotreba EE NT v telesá spotreba EE TČ v kwh tepelné čerpadlo spotreba EE TČ v vzduch/voda VF 3 spotreba peletky v kwh pyrolitický kotol spotreba peletky v Graf č. 18 Spotreba v kwh za rok V nasledovnej grafe je porovnanie spotreby v kwh, skutočnej spotreby za rok 2008, normalizovanej spotreby, zaizolované 15 cm + slnečný kolektor, zaizolované + slnečný kolektor a VZT s rekuperáciou Spotreba energie na UK a TV kwh skutočná normalizovaná zaizolované 15 cm zaizolované 15cm, rekuperácia Strana 85 (celkom 140)

86 7.20 ZDROJE TEPLA Ako zdroje tepla v MSÚ sú : Základný zdroj tepla je VS napojená na CZT, Slnečné kolektory na ohrev TV OPATRENIA NA ZNÍŽENIE SPOTREBY ENERGIÍ Pre zníženie spotreby energií navrhujeme nasledovné opatrenia: Beznákladové Nízkonákladové Vysokonákladové 7.22 BEZNÁKLADOVÉ Podrobnejšie vo všeobecnej časti Energetická agentúra Nitra 7.23 NÍZKONÁKLADOVÉ Medzi nízkonákladové opatrenia doporučujem: Hydraulické vyregulovanie systému UK, Slnečné kolektory na ohrev TV, Výmena MaR, nový riadiaci systém Hydraulické vyregulovanie systému UK a TV Veľmi dôležité je hydraulické vyregulovanie celého systému UK. Dobre naprojektované, prevádzkované a servisované hydraulické vyregulovanie vytvára technické predpoklady na zníženie spotreby o 12% až o 30%. Po hydraulickom vyregulovaní je možné použiť termostatické hlavice ktoré podľa potreby na oslnených stranách alebo pri zvýšení tepelných ziskov v priestore privierajú prietok vody a regulujú tak kúrenie na nastavenú hodnotu Náklady, úspora a návratnosť Náklady na hydraulické vyregulovanie sú: Minimálna úspora 12% je /rok návratnosť je za 4,72 roka Minimálna úspora 30% je /rok návratnosť je za 1,89 roka Slnečné kolektory na ohrev TV Pre ohrev TV inštalovať na streche slnečné kolektory. Navrhovaná plocha je 36 m 2. To pokryje 67 až 70 % súčasnej spotreby tepla na ohrev TV. Obnovované administratívne budovy by mali byť zaradené do kategórie B a to sa dosiahne pri ploche kolektorov 36 m 2. Navrhnutý je jeden nový bivalentný zásobník s objemom 500 l. TV sa v ňom bude ohrievať z CZT cez doskový výmenník. Cez vyhrievaciu plochu sa bude TV zohrievať slnečnými kolektormi. K bivalentnému zásobníku budú pridané súčasné zásobníky na TV. Náklady na slnečné kolektory s plochou 36 m 2 a s využitím dotácie od štátu sú Návratnosť slnečných kolektorov pri dnešných cenách ZP je 4,3 roka a pri rastúcich cenách ZP klesne Náklady, úspora a návratnosť Náklady na slnečné kolektory sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je za: 4,3 roka Výmena MaR, nový riadiaci systém Náklady na nový RS sú: Minimálna úspora 5,9% je /rok návratnosť je za 0,92 roka Minimálna úspora 8,2% je /rok návratnosť je za 0,66 roka 7.24 VYSOKONÁKLADOVÉ Medzi vysokonákladové opatrenia sú navrhnuté: Tepelné zaizolovanie obvodového plášťa, strechy a podlahy, Fotovoltaická elektráreň TEPELNÉ ZAIZOLOVANIE Doplnenie tepelnej izolácie na obvodové steny, navrhovaná hrúbka je 15 cm EPS s λ = 0,032. Doplnenie tepelnej izolácie na streche 30 cm EPS. Doplnenie tepelnej izolácie na podlahu 10 cm EPS. Pri nákladoch na tepelnú izoláciu je návratnosť pri súčasných cenách plynu 68,1 roka. Pri rastúcich cenách plynu sa návratnosť skracuje. Podrobnejšie ekonomické údaje sú v tabuľke v prílohe Náklady, úspora a návratnosť Strana 86 (celkom 140)

87 Náklady na tepelnú izoláciu sú: Ročná úspora je: /rok Návratnosť je z : 68,1 roka Podrobné ekonomické údaje sú v grafe v prílohe. Energetická agentúra Nitra 7.26 FOTOVOLTAICKÁ ELEKTRÁREŇ (FVE) Zdrojom energie je zariadenie na premenu obnoviteľnej energie slnečného žiarenia na elektrickú energiu. Pre výkon 10 kwp treba 44 ks fotovoltaických panelov SST /60P výkonom 230 Wp a s celkovým inštalovaným výkonom 10,12 kwp Náklady, úspora a návratnosť Náklady na FVE sú: Ročná výroba je: /rok Návratnosť je za: 5,81 roka 8. ZÁVER PRE MSU Rozdiel prevádzky bytového domu, školy a administratívnej budovy sa prejavuje na ekonomickej návratnosti vykonaných opatrení. Hlavne vysokonákladové opatrenia nemajú primeranú návratnosť a bude sa musieť investovanie riešiť hlavne cez granty EU. Objekt MSU je komplikovane architektonicky navrhovaný, dôraz sa kládol na drahé materiáli už menej na ich tepelnotechnické vlastnosti. Nasadením riadiaceho systému ktorý bude optimálne riadiť oddelene časť A a časť B je predpoklad podstatného zníženia nákladov na energie. Ekvitermickou reguláciou sa podstatne znížia náklady na vykurovanie a hlavne zavedenie útlmov vykurovania po skončení úradných hodín cez týždeň a cez soboty, nedele a sviatky. Najproblematickejšie je tepelné zaizolovanie objektu ktoré by sa asi najvhodnejšie riešilo predsadením novej tepelno izolačnej fasády (ak statika dovolí ďalšie zaťaženie). Podstatne by budove prispelo zvýšenie multifunkčnosti objektu (nadstavba budovy A aj B kde by boli napr. ubytovacie časti s celodenným využitím. Podrobné ekonomické údaje sú v grafe v prílohe. 9. VŠEOBECNÉ INFORMÁCIE Aby boli opatrenia ktoré navrhujem zrozumiteľnejšie, predkladáme jednoduchý prehľad súčasného stavu techniky v jednotlivých oblastiach ako aj opatrení EU, ktoré ovlpyvnujú spotrebu energií. Ide o: Umelé osvetlenie úspora elektrickej energie, Čerpadlá pre kúrenie a cirkuláciu TV úspora tepelnej aj elektrickej energie, Tepelné izolácie - úspora tepelnej energie, posudzuje sa vo všetkých objektoch, Vzduchotechnika s rekuperáciou úspora tepelnej energie, vhodné pre všetky typy objektov. 9.1 UMELÉ OSVETLENIE V tejto časti je všeobecný popis umelého osvetlenia, ktoré aj keď inštalovaným výkonom Pi nebýva najväčší spotrebič, ale vysokým koeficientu súčasnosti beta β = 0,7 až 0,8 a dlhou dobou využitia sa podstatne podieľa na spotrebe elektrickej energie. Stručný prehľad časti svetelných zdrojov, ktoré sa najčastejšie používajú: Klasické žiarovky Stále sú ešte rozšírené hlavne kvôli nízkej cene samotnej žiarovky, ktoré majú účinnosť 5-8 %, malý svetelný výkon 6 12 lm/w. Dobré podanie farieb. Krátku životnosť cca hodín. Nevadia jej časté štarty. Neperspektívne zdroje nepoužívať! náhrada kompaktné žiarivky Obr.č. 100 Klasické žiarovky s päticou E27 a E14 Strana 87 (celkom 140)

88 9.1.3 Halogénové žiarovky Nahrádzajú žiarovky, oproti ktorým majú vyššiu účinnosť 8 %, malý svetelný výkon 35 lm/w. Dobré podanie farieb. Životnosť cca hodín. Vhodné na slávnostné osvetlenie, ako svetlomety, oslňujú. Neperspektívne zdroje nepoužívať! náhrada kompaktné žiarivky Obr.č. 101 Halogénové žiarovky päticové a lineárne Žiarivky Žiarivky poznáme ako lineárne trubice (ľudovo nesprávne nazývané neóny) a ako kompaktné s päticou E27, E14 z rôznymi tvarmi (nesprávne nazývané úsporné žiarovky). Sú to najúčinnejšie svetelné zdroje, ktoré majú účinnosť 25 %, svetelný výkon lm/w výkonu. Neoslňujú. Dobré podanie farieb. Životnosť cca až hodín. U najmodernejších sa dá plynulo regulovať úroveň osvetlenia. Perspektívne moderné zdroje prednostne používať! Obr. č. 102 Kompaktné žiarivky s päticou E27 a E14 s výkonom až 400W LED svietidlá Je to najperspektívnejšia skupina svietidiel, ktoré majú účinnosť 95%. Svetelný výkon 80 lm/w a stále sa zvyšuje. Životnosť hodín a viac. Široké možnosti využitia od klasického osvetlenia s automatickým prispôsobovaním úrovne osvetlenia, rôzne režimy scén osvetlenia (z rôznou úrovňou osvetlenia a farieb a pre rôzne účely). Masívnejšiemu rozšíreniu zatiaľ bráni vyššia cena, ktorá sa stále znižuje. Najperspektívnejšie svetelné zdroje, v budúcnosti požívať hlavne takéto! Obr. č. 103 LED svietidlá zapojenie, s päticou E27, stropné Ovládanie osvetlenia V súčasnosti sa ovládanie osvetlenia automatizuje, kde sa prechádza od stavu zapnuté/vypnuté k plynulému regulovaniu úrovne osvetlenia. Taktiež sa navrhujú rôzne zóny, kde sa postupne zvyšuje prip. znižuje úroveň osvetlenia. Príklad je dlhá chodba, ktorá je osvetlená po celej dĺžke rovnako. V noci to vyhovuje. Ak začne vychádzať slnko je na osvetlenom konci dostatok svetla tu už nemusí byť umelé osvetlenie, ale hlbšie v budove je ešte aj v priebehu dňa potrebné svietiť. Podobne je to aj s miestnosťami napr. učebne, kde sa v priebehu dňa hlavne v zimných mesiacoch mení úroveň osvetlenia na strane pri okne a na strane najďalej vzdialenej od okna. Z tohto dôvodu je lepšie rozdeliť svetelné okruhy, aby sa postupne a plynule zvyšovala úrovne osvetlenia. Hlavný cieľ je ale ušetriť elektrickú Strana 88 (celkom 140)

89 energiu a predlžiť životnosť svetelných zdrojov Obr. č. 104 Plynulá regulácia osvetlenia a riadenie Energetická agentúra Nitra Obehové čerpadlá Obehové čerpadlá, ktoré podobne ako osvetlenie s inštalovaným výkonom Pi nebývajú najväčší spotrebič, ale vysokým koeficientom súčasnosti beta β = 0,55 0,7 a dlhou dobou využitia 216 až 240 dní (prípadne celý rok ak ich zabudne obsluha vypnúť) do roka sa podstatne podieľajú na spotrebe elektrickej energie. Súčasné obehové čerpadlá používané v kotolniach takéhoto výkonu majú inštalovaný výkon cca 60 až 120W moderné 5 až 40W pri tom istom hydraulickom výkone. Pre porovnanie je na nasledovných obrázkoch moderné elektronicky regulované čerpadlo ALPHA2 s permanentnými magnetmi. Toto čerpadlo môže pracovať v rôznych režimoch (konštantné otáčky I, II, III, konštantný tlak, a prispôsobovanie sa danej sústave), kde je jeho spotreba od 7 do 45W, alebo v režime Auto Adapt, kde sa prispôsobuje niektorému parametru v systéme UK napr. tlaku a jeho spotreba je napr. 5W Obr. č. 105 Čerpadlo Grundfos v ručnom režime III spotreba 45W Prispôsobovanie je nutné, keď sa urobí hydraulické vyregulovanie v systéme UK a následne sa osadia radiátory termostatickými hlavicami. Obehové čerpadlo musí reagovať napr. pri oslnení miestnosti na privieranie termostatických hlavíc, teda aj zníženie prietoku (inak by narastal dynamický tlak v systéme UK). Tento aby dobre fungoval pre hydraulicky vyregulovaný systém, musí byť len v určitom rozsahu tlakov napr. od 15 do 20 kpa. Výsledkom je úspora na kúrení v rozsahu 10 až 30% a samozrejme úspora na elektrickej energii pre pohon čerpadla. Obvyklá návratnosť býva do 2 rokov pri súčasných cenách elektrickej energie Obr. č. 106 Čerpadlo Grundfos v ručnom režime I spotreba 7W Na nasledovnom obrázku je čerpadlo v ručnom režime I s konštantnými otáčkami so spotrebou 7W a následne v AUTO Adapt režime, kde sa prispôsobuje tlaku v systéme a má spotrebu 5W. Strana 89 (celkom 140)

90 9.2 TEPELNO TECHNICKÉ VLASTNOSTI OBJEKTOV V dnešnej dobe dochádzajú zásoby fosílnych palív (uhlie, zemný plyn, ropa). Výsledkom nadmernej spotreby palív ako činnosti ľudí je otepľovanie klímy, ktoré vedie k extrémnym výkyvom počasia. Aby sa čiastočne obmedzili tieto vplyvy, Európska únia prijala opatrenia pre zníženie spotreby energií pre stavebné objekty (rodinné domy, byty, administratívne budovy, školy, hotely, reštaurácie, športové haly, obchody). Na Slovensku bol vydaný zákon o Energetickej hospodárnosti budov č. 555/2005 Z.z. a následne vyhl. 311/2009 Z.z. ktorou sa zákon vykonáva. Cieľom zákona 555/2005 Z.z. je posúdenie súčasného stavu objektov, určenie minimálnych technických parametrov pre súčasné a novo navrhované objekty s cieľom zníženia energetickej spotreby. Zo zákona vyplýva povinná certifikácia a zatriedenie objektov. Toto zameranie na objekty je z dôvodu 40% spotreby všetkých energií na vykurovanie a ohrev TV. Zlepšenie tepelnotechnických vlastností a optimalizovanie spotreby energií by malo viesť k celkovému zníženiu spotreby energií a emisií. Pre názornosť by sme chceli stavebné objekty prirovnať k autám. Bežne majú stavebné objekty 30 až viac ako 100 rokov. Nikto by asi nechcel jazdiť autom ktoré má 50 rokov, ide 60 km/h a má spotrebu 30 l benzínu na 100 km. A takéto objekty sa vykurujú. Dôležitá veličina podľa STN je tepelný odpor R. Ten je u súčasných objektov pre obvodové murivo pálená tehla zhruba R = 0,5. Norma STN požaduje pre rekonštruované R = 2 a pre nové R = 3. Čiže 4 až 6 krát lepšie. Úsporné objekty začínajú s odporom R = 6, tzv. nízkoenergetické a pasívne objekty R = 10 t.j. 12 až 20 krát lepšie vlastnosti ako súčasné objekty. Preto ak chceme podstatne znížiť spotrebu tepelnej energie na vykurovanie je nutné podstatne zlepšiť tepelnotechnické vlastnosti budov. Tieto sa dajú dosiahnuť u súčasných objektov prídavnými tepelnými izoláciami na steny, stropy, podlahy a riadenou vzduchotechnikou s rekuperáciou. Dôležitá je aj výmena okien a dverí za kvalitné. V minulosti sa dávali okná ktorých koeficient bol U = 2,9 až 4 (pre jedno sklo). Dnes sa doporučuje minimálne U = 1,1 až po U = 0,6. Čiže 3 až 5 krát lepšie. Nové objekty využívajú technologické postupy 21. Storočia, ktoré okrem dobrých tepelnotechnických vlastností zabezpečujú maximálnu sebestačnosť objektov z hľadiska spotreby energií. Plénum Európskeho parlamentu schválilo 23. apríla 2009 prepracované znenie smernice o energetickej hospodárnosti budov z roku Po 31. Decembri 2018 všetky budovy budú musieť vyrobiť toľko energie, kolko sami spotrebujú. Toto opatrenie platí aj pre stavbu a obnovu rodinných domov. Pre názornosť sú uvedené typické izolačné materiály: Minerálna vlna, MW Polystyrén, EPS Vákuová izolácia, VIP Minerálna vlna Dodáva sa pod rôznymi obchodnými názvami (Nobasil, Orsil, Knauf...). Hodnoty lambda λ sa pohybujú od λ = 0,04 pre doskové až po λ = 0,033 pre kašírovanú minerálnu vlnu Obr. č. 107 Minerálna vlna Polystyrén Podobne ako minerálna vlna sa dodáva pod rôznymi obchodnými názvami (Baumit, Orsil, Knauf, Styrodur..). Hodnoty λ sa pohybujú od λ = 0,036 až po λ = 0, Obr. č. 108 Polystyrén Strana 90 (celkom 140)

91 9.2.5 Obr. č. 110 Extrapor s λ = 0,032 W/m K Vákuová izolácia Vo svete sa už 30 rokov vyvíja a vyrába vákuová izolácia. Hodnoty λ sa pohybujú od λ = 0,003 až po λ = 0,009. Priemerná hodnota λ = 0,004 teda je o jeden rád lepšia ako tepelná izolácia z polystyrénu. Na nasledovnom obrázku je vidieť porovnanie s polystyrénom, kde na hrúbku 200 mm polystyrénu postačuje 20 mm vákuovej izolácie Obr. č. 112 porovnanie polystyrén a vákuová izolácia Na ďalšom obrázku je porovnanie λ minerálnej vlny a vákuovej izolácie skrátene VIP Obr. č. 113 Porovnanie λ minerálnej vlny a VIP Pre stavebníkov sú pripravené aj rôzne polotovary, kde VIP je už zakomponovaná v tehloblokoch pre obvodové murivo. Ako vidieť na snímku je U = 0,1 (U je prevrátená hodnota R) teda s R = 10. Strana 91 (celkom 140)

92 9.2.9 Obr. č. 114 Tehloblok hrúbky 27 cm s R = 10 Energetická agentúra Nitra Obr. č. 115 Sendvičová stena s VIP VIP sa využíva aj na realizáciu okien ktoré dosahujú U = 0,32. Teda voči oknám s U = 2,9 sú 9 x lepšie a voči oknám s U = 1,1 3,4 x lepšie. Príklad takéhoto okna je na nasledovnom obrázku Obr. č. 116 Okno s vákuovou izoláciou a s U =0, RIADENÁ VZDUCHOTECHNIKA (VZT) S REKUPERÁCIOU Na krytie tepelných strát (TS) objektu a ohrev TV je potrebná energia. Zníženie spotreby sa dá ovplyvniť nasledovne: Spotreba tepla unikajúca cez obvodový plášť budovy, dá sa znížiť doplnením tepelnou izoláciou, Spotreba tepla na vetranie, dá sa znížiť kvalitnými oknami, dverami a VZT s rekuperáciou, Spotreba tepla na ohrev TV, dá sa znížiť až o % napr. ohrevom slnečnými kolektormi, Podiel spätného získavania tepla (vzduchotechnika). U kvalitne tepelne zaizolovaných objektoch, teda takých, ktoré majú odpor obvodových stien s R 6 až R = 10 klesá podiel tepelnej energie unikajúcej vetraním a prestupom tepla cez obvodový plášť. Ďalšie zníženie sa dá dosiahnuť pri riadenej vzduchotechnike spätným získavaním tepla zo vzduchu ktorým vetráme objekt. Toto sa volá rekuperácia a dá sa takto spätne získať 60 až 95 % tepelnej energie. Podstatné zníženie nárokov na tepelnú energiu sa dá získať prívodom vzduchu cez zemný kolektor, kde sa Strana 92 (celkom 140)

93 cez zimu vzduch predhreje. Cez leto sa zase privádzaný vzduch ochladí. Podrobne na nasledovných obrázkoch Obr. č. 117 Spotreba energie v kwh/ 1m2/rok podľa R objektu Obr. č. 118 Rekuperačná jednotka princíp Odchádzajúcemu použitému vzduchu odoberieme tepelnú energiu na zohriatie čerstvého ale chladného vzduchu. Toto sa deje vo výmenníku tepla s účinnosťou ȵ = 60 až 95 % Obr. č. 119 VZT s rekuperáciou a pred ohrevom vzduchu Na nasledovnom obrázku je VZT s rekuperáciou a pred ohrevom vzduchu cez zimu Obr. č. 120 VZT s rekuperáciou a pred chladením vzduchu VZT cez leto, keď sa vzduch zo zemného výmenníka priamo privádza do interiéru. Strana 93 (celkom 140)

94 9.3.5 Obr. č. 121 Rekuperačná jednotka pre jednu miestnosť V stávajúcich objektoch je možné doplniť VZT s rekuperáciou aj pre jednu miestnosť napr. pre kuchyňu, kanceláriu, učebňu kde nahradí súčasný digestor alebo ventilátor pričom prinesie úsporu energie Obr. č. 122 Rekuperačná jednotka pre jednu miestnosť od iného výrobcu Veľmi jednoduchá a lacná jednotka ENEX stojí cca 100 ale má nízku účinnosť len ȵ = 60% OSTATNÉ OBJEKTY 10.1 U OSTATNÝCH OBJEKTOV BUDE PRE JEDNOTLIVÉ OBJEKTY VYKONANÉ: Odhad tepelných strát (TS) objektu v súčasnom stave, Návrh opatrení na zníženie tepelných strát a energetickej náročnosti, Odhad tepelných strát a potreby energií po tepelnom zaizolovaní a ostatných technických opatreniach, Odhad nákladov na jednotlivé technické opatrenia a výpočet ich návratnosti Zoradenie objektov 10 najhorších v celkovej spotrebe energií Strana 94 (celkom 140)

95 Objekt a ulica Plocha Plyn Plyn Plyn CZT CZT EE EE Energie celkom spolu m2 m3 kwh GJ kwh/r GJ kwh/r GJ GJ 93 Zimný štadion Mestský kúpeľ ZŠ Benkova Mestská hala - Klokočina Budova MsÚ Tržnica - Rinox Poliklinika Chrenová Poliklinika Klokočina ZŠ Fatranská Hotel OLIMPIA Zoradenie objektov 10 najhorších v spotrebe elektrickej energie Objekt a ulica Plocha Plyn Plyn Plyn CZT CZT EE celkom m2 m3 kwh GJ kwh/r GJ kwh/r 1 Zimný štadion Mestská hala - Klokočina Mestský kúpeľ Tržnica - Rinox Letné kúpalisko Poliklinika Klokočina Poliklinika Chrenová Zoradenie objektov 10 najhorších v spotrebe zemného plynu Objekt a ulica Plocha Plyn celkom 2008 m2 m3 91 Mestský kúpeľ Zimný štadion Tržnica - Rinox ZŠ Krčméryho Hotel OLIMPIA Mestská hala - Klokočina Futbalový štadion ZŠ Kniežaťa Pribinu Hlboká ZŠ a MŠ Novozámocká Zoradenie objektov 10 najhorších v spotrebe energie z CZT Objekt a ulica Plocha Plyn Plyn Plyn CZT CZT celkom m2 m3 kwh GJ kwh/r GJ 1 Budova MsÚ ZŠ Benkova ZŠ Fatranská ZŠ a MŠ Beethovenova Poliklinika Chrenová ZŠ Topoľová Poliklinika Klokočina ZŠ Na Hôrke Gymnázium Golianova ZŠ Škultétyho Zoradenie objektov 10 najhorších v spotrebe kwh/m 2 Strana 95 (celkom 140)

96 Objekt a ulica Plocha kwh/m2 celkom 20 Jánskeho Mestský kúpeľ Dom smútku + cintorín CM Tržnica - Rinox Budova Mestská polícia Zimný štadion Hlboká Tržnica - OC Dom Matice Chotárna 35, Klub dôch Zoradenie objektov 10 najhorších v nákladoch Objekt a ulica Plocha Náklady celkom ZP, CZT, TV,EE celkom m2 38 Poliklinika Chrenová Poliklinika Klokočina Gymnázium Golianova Zimný štadion Centrum LIPA Poliklinika Párovce Jurkovičova - SANDOKAN Levická CVČ na Hôrke ZŠ a MŠ Beethovenova Predpokladaná úspora V nasledovnej tabuľke je výňatok z celkovej tabuľky, kde sú objekty zoradené podľa zatriedenia vyhl. 311/2009 a je vypočítaná úspora ak objekty budú minimálne v triede B. Objekt a ulica Plocha kwh/m 2 kwh kwh kwh celkom min úspora max úspora spotreba min max má byť kwh/m 2 /rok má byť kwh/m 2 /rok zatriedenie súčasná spotreba spotreba 1 20 Jánskeho AB Mestský kúpeľ šport Dom smútku + cintorín CM AB Tržnica - Rinox obchod Budova Mestská polícia AB Zimný štadion šport Hlboká BD Tržnica - OC obchod Dom Matice AB Chotárna 35, Klub dôch AB MŠ Drážovce škola Archív D. Krškany AB Súčasná celková spotreba je kwh. Náklady sú Pri zlepšení tepelnotechnických vlastností budov trieda B dolná hranica, poklesne spotreba na kwh a náklady o Pri dodržaní hornej (nižšej) hranice poklesne spotreba na kwh a náklady o Strana 96 (celkom 140)

97 10.2 ODHAD TEPELNÝCH STRÁT OBJEKTU V SÚČASNOM STAVE Objekt a ulica TS (kw) Baničova - SSZS Jánskeho MŠ Benkova Mestský kúpeľ Poliklinika Chrenová Dom smútku + cintorín CM Útulok pre bezdomovcov Tržnica - Rinox MŠ Platanova Budova Mestská polícia Hotel OLIMPIA Zimný štadion ZŠ a MŠ Novozámocká Hlboká Budova MsÚ Tržnica - OC MŠ Nábrežie mládeže Dom Matice Poliklinika Párovce Chotárna 35, Klub dôch Prevádzková budova Tehelná MŠ Drážovce MŠ Topoľova Archív D. Krškany Štefanikova 1 - múzeum Tržnica Chrenová KD Ľ. Okánika Býv. ZŠ ZOBOR, s.č MŠ Razusova MŠ T. Vansovej Kupecká Farská 5 (kanc. priestory) Základná umelecká škola, Vajanského Nedbalova MŠ Štiavnická Domino Nitra - Štefánikova Kino LIPA Wilsonovo CVČ na Hôrke ZŠ Drážovská 6 - Zobor ZŠ Topoľová MŠ Piaristická Mestská hala - Klokočina Klub turistiky MŠ Hospodárska ZŠ Cabajská MŠ Janíkovce MŠ Párovská ZŠ Fatranská - Janíkovská Kupecká 16 (kanc. priestory) MŠ Dolnočermánska MŠ Bazovského MŠ Zvolenská ZŠ Bolečkova MŠ Novomestského Správa MŠ (aj psych. por.) Jurkovičova - SANDOKAN Židovská synagóga MŠ Golianova MŠ Štefánikova MŠ Mostná Štefanikova Klub Pribina Senior centrum - Klokočina KD Kynek ZŠ Sčasného - Drážovce ŠEVT centreu Hlavná Gymnázium Golianova Centrum LIPA Levická Kupecká ZŠ Fatranská MŠ Novozámocká ZŠ a MŠ Beethovenova MŠ Alexyho MŠ Čajkovského MŠ Ľ. Okánika ZŠ Krčméryho MŠ Kollarova ZŠ Na Hôrke ZŠ Benkova ZŠ Nábrežie mládeže MŠ Za Humnami KD D. Krškany Domov pre osamelých rodičov ZŠ Škultétyho ZŠ Kniežaťa Pribinu Teločvičňa - Parkové nábrežie MŠ Staromlynská KD Drážovce Poliklinika Klokočina Hlavná 55 - Osvetová bes. 8 Strana 97 (celkom 140)

98 10.3 NÁVRH OPATRENÍ NA ZNÍŽENIE TS A ENERGETICKEJ NÁROČNOSTI Pre zníženie tepelných strát jednotlivých budov navrhujem: Tepelné zaizolovanie objektov, Maximálne využívanie obnoviteľných energií na ohrev TV a podporu vykurovania, Výmena súčasných otvorových konštrukcií (okná, dvere) za moderné s čo najnižším U, Využívanie VZT s rekuperáciou, Modernizácia MaR, riadiacich systémov a ich napojenie na centrálny energetickí dispečingu, Optimalizácia prevádzky s cieľom zníženie nákladov, Vyradenie najmenej hospodárnych objektov a ich náhrada novými objektmi triedy A ODHAD TS A POTREBY ENERGIÍ PO TEPELNOM ZAIZOLOVANÍ A OSTATNÝCH TECHNICKÝCH OPATRENIACH Strana 98 (celkom 140)

99 Objekt a ulica TS (kw) 1 20 Jánskeho Baničova - SSZS Mestský kúpeľ MŠ Benkova Dom smútku + cintorín CM Poliklinika Chrenová Tržnica - Rinox Útulok pre bezdomovcov Budova Mestská polícia MŠ Platanova Zimný štadion Hotel OLIMPIA Hlboká ZŠ a MŠ Novozámocká Tržnica - OC Budova MsÚ Dom Matice MŠ Nábrežie mládeže Chotárna 35, Klub dôch Poliklinika Párovce MŠ Drážovce Prevádzková budova Tehelná Archív D. Krškany MŠ Topoľova Tržnica Chrenová Štefanikova 1 - múzeum Býv. ZŠ ZOBOR, s.č KD Ľ. Okánika MŠ T. Vansovej MŠ Razusova Farská 5 (kanc. priestory) Kupecká Nedbalova Základná umelecká škola, Vajanského Domino Nitra - Štefánikova MŠ Štiavnická Wilsonovo Kino LIPA ZŠ Drážovská 6 - Zobor CVČ na Hôrke MŠ Piaristická ZŠ Topoľová Klub turistiky Mestská hala - Klokočina ZŠ Cabajská MŠ Hospodárska MŠ Párovská MŠ Janíkovce Kupecká 16 (kanc. priestory) ZŠ Fatranská - Janíkovská MŠ Bazovského MŠ Dolnočermánska ZŠ Bolečkova MŠ Zvolenská Správa MŠ (aj psych. por.) MŠ Novomestského Židovská synagóga Jurkovičova - SANDOKAN MŠ Štefánikova MŠ Golianova Štefanikova MŠ Mostná Senior centrum - Klokočina Klub Pribina ZŠ Sčasného - Drážovce KD Kynek Hlavná ŠEVT centreu Centrum LIPA Gymnázium Golianova Kupecká Levická MŠ Novozámocká ZŠ Fatranská MŠ Alexyho ZŠ a MŠ Beethovenova MŠ Ľ. Okánika MŠ Čajkovského MŠ Kollarova ZŠ Krčméryho ZŠ Benkova ZŠ Na Hôrke MŠ Za Humnami ZŠ Nábrežie mládeže Domov pre osamelých rodičov KD D. Krškany ZŠ Kniežaťa Pribinu ZŠ Škultétyho MŠ Staromlynská Teločvičňa - Parkové nábrežie Poliklinika Klokočina KD Drážovce 5 Strana 99 (celkom 140)

100 10.5 ODHAD NÁKLADOV NA JEDNOTLIVÉ TECHNICKÉ OPATRENIA A VÝPOČET ICH NÁVRATNOSTI Beznákladové, Nízkonákladové, Vysokonákladové. Opatrenia sú prepočítané kvalifikovaným odhadom s možnosťou úspor pre všetky jednotlivé objekty vo vlastníctve mesta Nitra Beznákladové Opatrenia pozostávajú z informovania obyvateľov bytových domov, škôl, úradov, športových a obchodných zariadení. Náklady sú na vytlačenie informačných letákov a ich rozmiestnenie vo všetkých kategóriách objektov Nízkonákladové Hydraulické vyregulovanie systému UK, návratnosť 2,1 4,7 roka, Výmena kotlov za kondenzačné, návratnosť 0,8 1,6 roka, Slnečné kolektory na ohrev TV, návratnosť 7,3 7,5 roka, Modernizácia MaR na riadenie VS alebo plynovej kotolne, návratnosť 1,5 2,1 roka. Podrobná tabuľka je uvedená v prílohe. Odhad nákladov pre jednotlivé úsporné opatrenia bol robený za nasledovných podmienok: Hydraulické vyregulovanie, počet radiátorov ks, cena na jeden radiátor 82,9. Výmena kotlov za kondenzačné, celkový výkon kw, pri výmene cena za 1 kw 98, pri novej kotolni cena za 1 kw výkonu 166. Slnečné kolektory, potrebná energia na ohrev TV 30% zo súčasnej spotreby. Modernizácia MaR, len pre 64 najväčších objektov Vysokonákladové Tepelné zaizolovanie, výmena okien a dverí (Ubytovňa Hlboká, ZŠ Škultétyho), návratnosť 16 a 38 rokov, Tepelné zaizolovanie, (ZŠ Pribinova, MSU), návratnosť 48 a 68 rokov Fotovoltaická elektráreň (Ubytovňa Hlboká, ZŠ Škultétyho, ZŠ Pribinova, MSU), návratnosť 5,8 roka. Odhad nákladov pre jednotlivé úsporné opatrenia bol robený za nasledovných podmienok: Tepelné izolácie v rozsahu cien: 1 m 2 hrúbky 15 cm, steny, λ=0,032 27,38, 1 m 2 hrúbky 20 cm, strecha, λ=0,033 9,88, 1 m 2 hrúbky 10 cm, podlaha, λ=0,032 4,94, Okná s U = 0,8, 20% plochy 1 m 2 okno, U=0,8 201, Svetlíky s U=0,8, 80% plochy 1 m 2 svetlík, U=0,8 106, Fotovoltaická elektráreň cena: Výkon 10 kwp, dodávka do siete 230 V 10 kwp, 230 V, 50 Hz, sklon 35, straty 9% SÚČASŤOU ENERGETICKEJ ŠTÚDIE SÚ AJ: Podklady na prezentáciu energetickej štúdie, Návrh prioritizácie postupu pri obnove budov, Návrh ceny pre certifikáciu, Návrh ceny pre energetický audit ak je aplikovateľný PODKLADY NA PREZENTÁCIU ENERGETICKEJ ŠTÚDIE Prezentácia je spracovaná v Power Pointe. V prezentácii je porovnanie súčasného stavu objektov, navrhované riešenia, možnosti úspor. Samostatná príloha NÁVRH PRIORITIZÁCIE POSTUPU PRI OBNOVE BUDOV Pri návrhu prioritizácie postupu pri obnove budov je možných niekoľko postupov. Navrhujem kombinovať nasledovné postupy. Podľa spotreby energií, Strana 100 (celkom 140)

101 Podľa stavu MaR, Podľa možností využívania obnoviteľných energií, Z pohľadu údržby OP a OS (revízie) Podľa spotreby energií Tak ako bolo v predchádzajúcej časti ukázané v tabuľkách, najskôr treba modernizovať objekty s najvyššou spotrebou či už absolútnou alebo kwh/m 2 /rok. Z týchto objektov vybrať z každej kategórie objektov bytové domy, budovy škôl, administratívne budovy. Ako bolo ukázané na vybraných 4 objektoch najskôr sa vložené investície vrátia pri bytových domoch, neskôr pri školách a administratívnych budovách Podľa stavu MaR Pri prehliadke budov bolo zistené nevhodné navrhnutie MaR (napr. budova MSU má regulátor ktorý je vhodný pre rodinné domy). Tento typ MaR nedokáže riadiť rozsiahle systémy, každú časť samostatne a hlavne nie sú schopné komunikácie s centrálnym dispečingom. V školách je MaR zastarané popr. žiadne a personál školy riadi vykurovanie ručne podľa vlastných pocitov. Útlmy vykurovania na noc a cez soboty a nedeľu absentujú. Strojovne a výmenníkové stanice sú vyhradené zariadenia a nemala by tam vstupovať a manipulovať osoba bez oprávnenia. Do týchto priestorov by mali vstupovať len kvalifikovaní pracovníci centrálneho dispečingu Podľa možností využívania obnoviteľných energií Na žiadnom objekte nebolo využívanie obnoviteľných energií, hoci podľa smerníc EU a dlhodobej koncepcie energetickej politiky SR je to priorita. SR sa zaviazala, že bude zvyšovať využívanie obnoviteľných energií. Preto na objektoch, ktoré majú predpoklady na umiestnenie obnoviteľných zdrojov (slnečné kolektory, fotovoltaické elektrárne) treba ich uprednostňovať a zvyšovať ich využívanie. O kontrolu, prevádzku a servis by sa staral centrálny energetický dispečing Z pohľadu údržby OP a OS Mesto vlastní rôznorodé objekty, ktoré sa udržovali sporadicky, (odstraňovanie havárií) alebo vôbec. Väčšina zariadení ktoré zásobujú objekty energiami (kotolne, výmenníkové stanice a strojovne) patria medzi vyhradené zariadenia, (elektrické, tlakové a plynové) ktoré sa musia podľa predpisov pravidelne kontrolovať. Tieto odborné prehliadky (OP) a odborné skúšky (OS) nie sú samoúčelné. Ich prvotnou úlohou je zabezpečiť bezpečnú prevádzku, aby nedošlo k úrazom a haváriám. Tieto OP a OS súčasne zabezpečujú hospodárnosť prevádzky a znižovanie nákladov na energie. Činnosť OP a OS by mohol vykonávať centrálny dispečing prostredníctvom odborných firiem, alebo si dať vyškoliť takýchto pracovníkov NÁVRH CENY PRE CERTIFIKÁCIU Cena certifikácie pre 95 objektov je: V cene je zahrnutá termovízna obhliadka, obhliadka budovy, technických zariadení pre UK, TV, VZT a svetlo, vypracovanie certifikátu NÁVRH CENY PRE ENERGETICKÝ AUDIT AK JE APLIKOVATEĽNÝ. Cena energetických auditov pre 95 objektov je: V cene je zahrnutá termovízna obhliadka, obhliadka budovy, obhliadka technických zariadení, spracovanie podkladov o spotrebe energií za 3 roky dozadu, vypracovanie energetického auditu POROVNANIE NÁKLADOV NA TEPELNÉ ZAIZOLOVANIE V nasledovných grafoch sú porovnané náklady na objekt s hrúbkou tepelnej izolácie na obvodových múroch 10 a 15 cm. Ide o konkrétny dom, cenová úroveň rok Ako vidieť pri izolácii 10 cm sú náklady 7% z celkových nákladov. Pri izolácii hrúbky 15 cm sú náklady 11% z celkových nákladov. Pretože ostatné náklady sú konštantné, (doprava, lešenie, projekt, montáž) nemá význam dávať hrúbku izolácie menej ako 15, popr. 20 cm Graf č. 37 Hrúbka izolácie 10 cm EPS Strana 101 (celkom 140)

102 lešenie 5% Hrúbka izolácie 10 cm doprava 5% D izolácia 7% D zvyšok 36% M 47% Graf č. 38 Hrúbka izolácie 15 cm EPS Hrúbka izolácie 15 cm doprava 5% lešenie 5% D izolácia 11% M 45% D zvyšok 34% 11. ZÁVER Mesto Nitra už tým, že zriadilo Energetickú agentúru v Nitre robí prvé kroky k znižovaniu nákladov na energie a znižovanie emisií. Táto štúdia má poskytnúť prvé informácie o potenciáli úspor u objektoch spravovaných mestom. Podrobnejšie informácie o výške predpokladaných úspor, nákladov na investície a návratnosti je možné získať až po vypracovaní podrobných energetických auditov pre jednotlivé objekty. V Trenčín dňa Ing. Karol Skočik 11.1 PRÍLOHY: Osvedčenie energetický audítor, Osvedčenie o odbornej spôsobilosti v tepelnej energetike, Strana 102 (celkom 140)

103 Ekonomická analýza objekt Hlboká 9, kondenzačné kotle, Ekonomická analýza objekt Hlboká 9, tepelné zaizolovanie, výmena okien a dverí, Ekonomická analýza objekt Hlboká 9, slnečné kolektory ohrev TV, Ekonomická analýza objekt Hlboká 9, fotovoltaická elektráreň Ekonomická analýza objekt ZŠ Škultétyho, kondenzačné kotle, Ekonomická analýza objekt ZŠ Škultétyho, tepelné zaizolovanie, výmena okien a dverí Ekonomická analýza objekt ZŠ Škultétyho, slnečné kolektory ohrev TV, Ekonomická analýza objekt ZŠ Pribinova, kondenzačné kotle, Ekonomická analýza objekt ZŠ Pribinova, tepelné zaizolovanie, Ekonomická analýza objekt ZŠ Pribinova, slnečné kolektory ohrev TV, Ekonomická analýza objekt MSU, tepelné zaizolovanie, výmena okien a dverí, Ekonomická analýza objekt MSU, slnečné kolektory ohrev TV, Najväčší spotrebitelia zemného plynu ZP, Najväčší spotrebitelia CZT, Najväčší spotrebitelia nákladov na energie, Potenciál úspor, Odhad nákladov na technické opatrenia, Energetický dispečing, Príklad aplikácie POUŽITÁ LITERATÚRA STN až 4, STN EN ISO 13790, NA, Viessmann Moderné vykurovanie bytového domu a bytu, Viessmann Kondenzačná technika, Energetické centrum Bratislava Úspory energie v domácnosti, Zatepľovanie budov Doc. Ing. Zuzana Sternová, CSc., PHPP navrhovanie pasívnych domov, Nízkoenergetické domy Jan Tywoniak, Thermosolar Herz, slnečné kolektory, Vaillant, kondenzačné plynové kotle, PVGIS - Thomas Huld a Marcel Šúri, Strana 103 (celkom 140)

104 Strana 104 (celkom 140)

105 Strana 105 (celkom 140)

106 Analýza toku hotovosti Hlboká, kondenzačný kotol Investičné náklady v tisíc 8 Životnosť 25 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc 240 Vnútorná výnosová miera projektu (IRR) 119,4% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 3053% Jednoduchá doba návratnosti 0,9 roka Reálna doba návratnosti 0,9 roka 300 Tok hotovosti kondenzačný kotol tisíc Rady Strana 1 (celkom 140)

107 Analýza toku hotovosti Hlboká, tepelné zaizolovanie, nové okná Investičné náklady v tisíc 261 Životnosť 40 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc Vnútorná výnosová m iera projektu (IRR) 17,2% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 3250% Jednoduchá doba návratnosti 15,1 roka Reálna doba návratnosti 14,0 roka 300 Tok hotovosti tepelné zaizolovanie tisíc Rady Strana 2 (celkom 140)

108 Analýza toku hotovosti Hlboká, slnečné kolektory Investičné náklady v tisíc 79 Životnosť 25 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Tok hotovosti slnečné kolektory tisíc Rady Strana 3 (celkom 140)

109 Analýza toku hotovosti Hlboká, FVE Investičné náklady v tisíc 27 Životnosť 25 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc 105 Vnútorná výnosová m iera projektu (IRR) 21,5% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 389% Jednoduchá doba návratnosti 5,8 roka Reálna doba návratnosti 5,6 roka tisíc Tok hotovosti FVE Rady Strana 4 (celkom 140)

110 Analýza toku hotovosti ZŠ Škultétyho, kondenzačný kotol Investičné náklady v tisíc 45 Životnosť 25 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc 493 Vnútorná výnosová m iera projektu (IRR) 48,1% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 1106% Jednoduchá doba návratnosti 2,4 roka Reálna doba návratnosti 2,3 roka 600 Tok hotovosti kondenzačný kotol tisíc Rady Strana 5 (celkom 140)

111 Analýza toku hotovosti ZŠ Škultétyho, tepelné zaizolovanie Investičné náklady v tisíc Životnosť 25 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc -393 Vnútorná výnosová miera projektu (IRR) - Ukazovateľ ziskovosti (PI) -24% Jednoduchá doba návratnosti > 25 let Reálna doba návratnosti 25,8 roka Tok hotovosti tepelné zaizolovanie tisíc Rady Strana 6 (celkom 140)

112 Analýza toku hotovosti ZŠ Škultétyho, slnečné kolektory Investičné náklady v tisíc 27 Životnosť 25 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc 154 Vnútorná výnosová m iera projektu (IRR) 28,1% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 562% Jednoduchá doba návratnosti 4,3 roka Reálna doba návratnosti 4,2 roka tisíc Tok hotovosti slnečné kolektory Rady Strana 7 (celkom 140)

113 Analýza toku hotovosti ZŠ Pribinova, kondenzačný kotol Investičné náklady v tisíc 32 Životnosť 25 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc 406 Vnútorná výnosová m iera projektu (IRR) 54,3% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 1275% Jednoduchá doba návratnosti 2,1 roka Reálna doba návratnosti 2,0 roka tisíc Tok hotovosti kondenzačný kotol Rady Strana 8 (celkom 140)

114 Analýza toku hotovosti ZŠ Pribinova, tepelné zaizolovanie Investičné náklady v tisíc Životnosť 40 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc Vnútorná výnosová m iera projektu (IRR) 10,7% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 738% Jednoduchá doba návratnosti > 40 let Reálna doba návratnosti 25,8 roka 0 Tok hotovosti tepelné zaizolovanie tisíc Rady Strana 9 (celkom 140)

115 Analýza toku hotovosti ZŠ Pribinova, slnečné kolektory Investičné náklady v tisíc 18 Životnosť 25 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc 111 Vnútorná výnosová m iera projektu (IRR) 30,6% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 629% Jednoduchá doba návratnosti 3,9 roka Reálna doba návratnosti 3,8 roka tisíc Tok hotovosti slnečné kolektory Rady Strana 10 (celkom 140)

116 Analýza toku hotovosti MSU, tepelné zaizolovanie Investičné náklady v tisíc Životnosť 40 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc Vnútorná výnosová miera projektu (IRR) 6,4% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 150% Jednoduchá doba návratnosti > 40 let Reálna doba návratnosti 29,4 roka Tok hotovosti tepelné zaizolovanie tisíc Rady Strana 11 (celkom 140)

117 Analýza toku hotovosti MSU, slnečné kolektory Investičné náklady v tisíc 16 Životnosť 25 rokov Diskontná sadzba 3% Zložený nárast cien energie 4% Energetická agentúra Nitra Rok Úspora energie v cenách nultého roku Iné zisky z projektu v cenách nultého roku Úspora nákladov na prevádzku a údržbu v cenách Hrubé úspory v cenách nultého roku Finančné výdavky, náklady na prevádzku a udržia Diskontný faktor 1,00 0,97 0,94 0,92 0,89 0,86 0,84 0,81 0,79 0,77 0,74 0,72 0,70 0,68 0,66 0,64 0,62 0,61 0,59 0,57 0,55 0,54 0,52 0,51 0,49 0,48 Tok hotovosti Diskontovaný tok hotovosti Kumulovyný tok hotovosti Kumulovaný diskontovaný tok hotovosti Čistá súčasná hodnota úspor (NPV) v tisíc 89 Vnútorná výnosová m iera projektu (IRR) 28,0% Ukazovateľ ziskovosti (PI) 559% Jednoduchá doba návratnosti 4,3 roka Reálna doba návratnosti 4,2 roka 100 Tok hotovosti slnečné kolektory tisíc Rady Strana 12 (celkom 140)

118 Najväčší spotrebitelia zemného plynu ZP Energetická agentúra Nitra Objekt a ulica Plocha Plyn Plyn Plyn celkom m2 m3 kwh GJ m3 % poradie 1 91 Mestský kúpeľ Zimný štadion Tržnica - Rinox ZŠ Krčméryho Hotel OLIMPIA Mestská hala - Klokočina Futbalový štadion ZŠ Kniežaťa Pribinu Hlboká ZŠ a MŠ Novozámocká , ZŠ Drážovská 6 - Zobor ZŠ Bolečkova Základná umelecká škola, Štefanikova 1 - múzeum Tenisové kurty MŠ Piaristická Správa MŠ (aj psych. por MŠ Staromlynská Budova Mestská polícia ZŠ Cabajská , MŠ Dolnočermánska ZŠ Sčasného - Drážovce MŠ T. Vansovej MŠ Golianova Domino Nitra - Štefánikova Tržnica - OC Teločvičňa - Parkové nábr Dom Matice Futbalový štadion - Golianova MŠ Razusova , Strana 13 (celkom 140)

119 Najväčší spotrebitelia z CZT Energetická agentúra Nitra Objekt a ulica Plocha Plyn Plyn Plyn CZT CZT celkom m2 m3 kwh GJ kwh/r GJ GJ % poradie 1 1 Budova MsÚ ZŠ Benkova ZŠ Fatranská ZŠ a MŠ Beethovenova Poliklinika Chrenová ZŠ Topoľová Poliklinika Klokočina ZŠ Na Hôrke Gymnázium Golianova ZŠ Škultétyho , ZŠ Nábrežie mládeže MŠ Zvolenská MŠ Párovská MŠ Benkova MŠ Čajkovského Centrum LIPA Jurkovičova - SANDOKAN MŠ Štefánikova Levická MŠ Nábrežie mládeže , MŠ Topoľova MŠ Za Humnami Senior centrum - Klokočin MŠ Novomestského CVČ na Hôrke Poliklinika Párovce MŠ Ľ. Okánika MŠ Bazovského Nedbalova Kino LIPA , Strana 14 (celkom 140)

120 Zoradenie podľa najväčších nákladov na energie Energetická agentúra Nitra Objekt a ulica Plocha Náklady CZT CZT Náklady Náklady neprenaj. TV celkom celkom m Zimný štadion % poradie 2 91 Mestský kúpeľ Mestská hala - Klokočina Budova MsÚ ZŠ Benkova ZŠ a MŠ Beethovenova Tržnica - Rinox ZŠ Fatranská ZŠ Na Hôrke Hotel OLIMPIA ZŠ Topoľová , ZŠ Škultétyho Futbalový štadion Poliklinika Klokočina Poliklinika Chrenová ZŠ Krčméryho Letné kúpalisko ZŠ Nábrežie mládeže MŠ Zvolenská Senior centrum - Klokočina Hlboká , ZŠ Kniežaťa Pribinu ZŠ a MŠ Novozámocká Štefanikova 1 - múzeum ZŠ Drážovská 6 - Zobor Tržnica - OC Tenisové kurty MŠ Čajkovského MŠ Novomestského MŠ Párovská , Strana 15 (celkom 140)

121 Potenciál úspor pre jednotlivé objekty ak by boli zaradené do triedy B Objekt a ulica Plocha kwh kwh/m 2 min úspora max úspora kwh kwh kwh má byť kwh/m 2 /rok má byť kwh/m 2 /rok zatriedenie súčasná spotreba spotreba 1 20 Jánskeho AB Mestský kúpeľ šport Dom smútku + cintorín CM AB Tržnica - Rinox obchod Budova Mestská polícia AB Zimný štadion šport Hlboká BD Tržnica - OC obchod Dom Matice AB Chotárna 35, Klub dôch AB MŠ Drážovce škola Archív D. Krškany AB Tržnica Chrenová obchod Býv. ZŠ ZOBOR, s.č škola MŠ T. Vansovej škola Farská 5 (kanc. priestory) AB Nedbalova AB Domino Nitra - Štefánikova šport Wilsonovo AB ZŠ Drážovská 6 - Zobor škola MŠ Piaristická škola Klub turistiky AB ZŠ Cabajská škola MŠ Párovská škola Kupecká 16 (kanc. priestory) AB MŠ Bazovského škola ZŠ Bolečkova škola Správa MŠ (aj psych. por.) AB Židovská synagóga AB MŠ Štefánikova škola Strana 16 (celkom 140)

122 31 19 Štefanikova obchod Senior centrum - Klokočina AB ZŠ Sčasného - Drážovce škola Hlavná AB Centrum LIPA AB Kupecká AB MŠ Novozámocká škola MŠ Alexyho škola MŠ Ľ. Okánika škola MŠ Kollarova škola ZŠ Benkova škola MŠ Za Humnami škola Domov pre osamelých rodičov AB ZŠ Kniežaťa Pribinu škola MŠ Staromlynská škola Poliklinika Klokočina nemocnica Baničova - SSZS AB MŠ Benkova škola Poliklinika Chrenová nemocnica Útulok pre bezdomovcov hotel MŠ Platanova škola Hotel OLIMPIA hotel ZŠ a MŠ Novozámocká škola Budova MsÚ AB MŠ Nábrežie mládeže škola Poliklinika Párovce nemocnica Prevádzková budova Tehelná AB MŠ Topoľova škola Štefanikova 1 - múzeum AB KD Ľ. Okánika AB MŠ Razusova škola Kupecká obchod Základná umelecká škola, Vajanského škola MŠ Štiavnická škola Kino LIPA AB CVČ na Hôrke AB Strana 17 (celkom 140)

123 67 79 ZŠ Topoľová škola Mestská hala - Klokočina šport MŠ Hospodárska škola MŠ Janíkovce škola ZŠ Fatranská - Janíkovská škola MŠ Dolnočermánska škola MŠ Zvolenská škola MŠ Novomestského škola Jurkovičova - SANDOKAN obchod MŠ Golianova škola MŠ Mostná škola Klub Pribina AB KD Kynek AB ŠEVT centreu AB Gymnázium Golianova škola Levická škola ZŠ Fatranská škola ZŠ a MŠ Beethovenova škola MŠ Čajkovského škola ZŠ Krčméryho škola ZŠ Na Hôrke škola ZŠ Nábrežie mládeže škola KD D. Krškany AB ZŠ Škultétyho škola Teločvičňa - Parkové nábrežie šport KD Drážovce AB Hlavná 55 - Osvetová bes AB Amfiteáter AB KD Párovské háje AB Strana 18 (celkom 140)

124 Odhad nákladov na jednotlivé technické opatrenia a výpočet ich návratnosti Nízkonákladové Vysokonákladové Objekt a ulica Plocha Hydraulické Výmena Slnečné Modernizácia Tepelné FVE celkom vyregulov kotlov kolektory MaR zaizolovanie P.č. Pôvodné za kondenzačné 1 20 Jánskeho Mestský kúpeľ Dom smútku + cintorín CM Tržnica - Rinox Budova Mestská polícia Zimný štadión Hlboká Tržnica - OC Dom Matice Chotárna 35, Klub dôch MŠ Drážovce Archív D. Krškany Tržnica Chrenová Býv. ZŠ ZOBOR, s.č MŠ T. Vansovej Farská 5 (kanc. priestory) Nedbalova Domino Nitra - Štefánikova Wilsonovo ZŠ Drážovská 6 - Zobor MŠ Piaristická Klub turistiky ZŠ Cabajská MŠ Párovská Kupecká 16 (kanc. priestory) MŠ Bazovského ZŠ Bolečkova Správa MŠ (aj psych. por.) Židovská synagóga MŠ Štefánikova Štefanikova Senior centrum - Klokočina ZŠ Sčasného - Drážovce Hlavná Centrum LIPA Strana 19 (celkom 140)

125 36 14 Kupecká MŠ Novozámocká MŠ Alexyho MŠ Ľ. Okánika MŠ Kollarova ZŠ Benkova MŠ Za Humnami Domov pre osamelých rodičov ZŠ Kniežaťa Pribinu MŠ Staromlynská Poliklinika Klokočina Baničova - SSZS MŠ Benkova Poliklinika Chrenová Útulok pre bezdomovcov MŠ Platanova Hotel OLIMPIA ZŠ a MŠ Novozámocká Budova MsÚ MŠ Nábrežie mládeže Poliklinika Párovce Prevádzková budova Tehelná MŠ Topoľova Štefanikova 1 - múzeum KD Ľ. Okánika MŠ Razusova Kupecká Základná umelecká škola, Vajans MŠ Štiavnická Kino LIPA CVČ na Hôrke ZŠ Topoľová Mestská hala - Klokočina MŠ Hospodárska MŠ Janíkovce Strana 20 (celkom 140)

126 71 72 ZŠ Fatranská - Janíkovská MŠ Dolnočermánska MŠ Zvolenská MŠ Novomestského Jurkovičova - SANDOKAN MŠ Golianova MŠ Mostná Klub Pribina KD Kynek ŠEVT centreu Gymnázium Golianova Levická ZŠ Fatranská ZŠ a MŠ Beethovenova MŠ Čajkovského ZŠ Krčméryho ZŠ Na Hôrke ZŠ Nábrežie mládeže KD D. Krškany ZŠ Škultétyho Teločvičňa - Parkové nábrežie KD Drážovce Hlavná 55 - Osvetová bes Amfiteáter KD Párovské háje Strana 21 (celkom 140)

127 Energetický dispečing Energetická agentúra Nitra Strana 22 (celkom 140)

128 Príklad aplikácie Energetická agentúra Nitra Strana 23 (celkom 140)

129 Strana 24 (celkom 140)

130 Strana 25 (celkom 140)

131 Strana 26 (celkom 140)

132 Strana 27 (celkom 140)

133 Strana 28 (celkom 140)

134 Strana 29 (celkom 140)

135 Strana 30 (celkom 140)

136 Strana 31 (celkom 140)

137 Strana 32 (celkom 140)

138 Strana 33 (celkom 140)

139 Strana 34 (celkom 140)

140 Strana 35 (celkom 140)