1
AUDYT ENERGETYCZNY
Celem ćwiczeń jest wykonanie audytu energetycznego dla budynku mieszkalnego
wielorodzinnego zlokalizowanego we Wrocławiu. Budynek jest w całości podpiwniczony i ma
cztery powtarzalne kondygnacje mieszkalne. Budynek podzielony został dla potrzeb obliczeń
na dwie strefy: mieszkania (strefa I) oraz klatka schodowa (strefa II).
2 1. Dane ogólne o budynku
Kubatura wentylowana części mieszkalnej 1919 m3
Kubatura wentylowana klatki schodowej 392 m3
Powierzchnia ogrzewana mieszkań 1053 m2
Powierzchnia klatki schodowej 157 m2
Ilość osób korzystających z c.w.u. 64 osoby
Zużycie c.w.u. za ostatni rok 1192 m3
Obliczeniowa temperatura zewnętrzna -18 °C
Obliczeniowa temperatura strefy I 20,4 °C
Obliczeniowa temperatura strefy II 8 °C
Wysokość kondygnacji w świetle 2,5 m
Wysokość kondygnacji w osiach 2,7 m
Ściany zewnętrzne strefa I U 0,98 W/m2K
F 684 m2
Ściany zewnętrzne strefa II U 0,98 W/m2K
F 64 m2
Dach (stropodach wentylowany) U 0,17 W/m2K
F 329 m2
Strop nad piwnicą U 0,25 W/m2K
F 329 m2
Okna w mieszkaniach U 1,6 W/m2K
F 87 m2
Okna na klatce schodowej U 2,6 W/m2K
F 6,8 m2
Drzwi zewnętrzne (drewniane, oszklone) U 1,3 W/m2K
F 5,0 m2
2. Instalacje wewnętrzne
Ogrzewanie
przewody stalowe, w piwnicy słabo zaizolowane, piony prowadzone przez mieszkania, nieizolowane, szczegółowe dane zestawiono w tabeli i na rysunku
Ciepła woda użytkowa
przewody stalowe, w piwnicy słabo zaizolowane, piony prowadzone przez mieszkania, nieizolowane, szczegółowe dane zestawiono w poniższej tabeli i na rysunku Źródło ciepła dla c.o. i c.w.u. węzeł ciepłowniczy, zmodernizowany
Regulacja automatyka pogodowa, przy grzejnikach
zamontowane zawory termostatyczne
3
Lp. Rodzaj przewodu Średnica
przewodu Lokalizacja Długość
1 Instalacja c.o. / poziomy DN 40 piwnica 34 mb
2 Instalacja c.o. / poziomy DN 32 piwnica 20 mb
3 Instalacja c.o. / poziomy DN 25 piwnica 112 mb
4 Instalacja c.o. / piony DN 25 mieszkania 220 mb
5 Instalacja c.w.u. / poziomy DN 50 piwnica 17 mb
6 Instalacja c.w.u. / poziomy DN 40 piwnica 10 mb
7 Instalacja c.w.u. / piony DN 40 mieszkania 44 mb
8 Instalacja cyrkulacji/poziomy DN 25 piwnica 27 mb
9 Instalacja cyrkulacji/piony DN 20 mieszkania 44 mb
4 3. Taryfa za energię
Wyszczególnienie Jednostka Netto Brutto
Opłata stała za moc zamówioną zł/MW×m-c 4 508,18 5 548,06
Opłata zmienna za zużycie zł/GJ 33,53 41,25
Opłata stała za usługi przesyłowe zł/MW×m-c 650,28 799,84 Opłata zmienna za usługi przesyłowe zł/GJ 6,95 8,55
Opłata abonamentowa zł/m-c - -
„Opłata za moc”, O
0m= O
1m=
„Opłata za zużycie”, O
0u= O
1u= Abonament, Ab
0= Ab
1=
4. Wyznaczenie liczby stopniodni dla Wrocławia
m-c te(m) Ld(m) Std Std
- oC dni dla two=20,4oC dla two=8oC
I -0,4 31
II -0,7 28
III 2,8 31
IV 7,3 30
V 12,7 10
IX 13,4 5
X 8,9 31
XI 3,8 30
XII -1,1 31
Σ Std
5. Bilans cieplny w „stanie istniejącym”
Zapotrzebowanie budynku ma moc cieplną dla celów grzewczych w stanie istniejącym, obliczone według PN-EN 12831: q
C.O.= 71,2 kW
Zapotrzebowania na energię użytkową do ogrzewania w stanie istniejącym, obliczone według
PN-EN 13790: Q
h,nd= 134 038 kWh/rok
5 6. Propozycje usprawnień termomodernizacyjnych
7. Określenie optymalnego ulepszenia dotyczącego modernizacji ścian zewnętrznych części mieszkalnej
Powierzchnia ściany zewnętrznej m2
Powierzchnia ściany do obliczania kosztów (ze względu na wyceny rynkowe, dolicza się powierzchnię okien)
m2
Współczynnik U ściany zewnętrznej
W/(m
2K)
Materiał izolacyjny: styropian, współczynnik
przewodzenia ciepła 0,032 W/(mK)
Koszt izolacji w zależności od jej grubości 130 zł/m2 dla d = 12 cm + dodatkowo 2 zł/cm
Minimalna grubość izolacji:
6 Optymalne usprawnienie dla ścian zewnętrznych części mieszkalnej:
Lp. Opis Jednostka Stan istniejący
Warianty termomodernizacji
I II III IV
1 2 3 4 5 6 7 8
1 diz cm -
2 ∆R m2K/W -
3 R m2K/W
4 Q0u, Q1u GJ/a 5 q0u, q1u MW
6 ∆OrU zł/a -
7 Nj zł/m2 -
8 NU zł -
9 SPBT lata -
10 U0, U1 W/(m2K)
7 8. Określenie optymalnego ulepszenia dotyczącego modernizacji ścian
zewnętrznych klatki schodowej
Powierzchnia ściany zewnętrznej m2
Powierzchnia ściany do obliczania kosztów m2
Współczynnik U ściany zewnętrznej
W/(m
2K)
Materiał izolacyjny: styropian, współczynnik
przewodzenia ciepła 0,032 W/(mK)
Koszt izolacji 130 zł/m2 dla d = 12cm + dodatkowo 2 zł/cm
Minimalna grubość izolacji:
Lp. Opis Jednostka Stan istniejący
Warianty termomodernizacji
I II III IV
1 2 3 4 5 6 7 8
1 d
izcm -
2 ∆R m
2K/W -
3 R m
2K/W
4 Q
0u, Q
1uGJ/a 5 q
0u, q
1uMW
6 ∆O
rUzł/a -
7 N
jzł/m
2-
8 N
Uzł -
9 SPBT lata -
10 U
0, U
1W/(m
2K)
Optymalne usprawnienie dla ścian zewnętrznych klatki schodowej:
8 9. Określenie optymalnego usprawnienia dotyczącego wymiany okien na
klatce schodowej
Powierzchnia okien m2
System wentylacji
Naturalna, doprowadzenie powietrza wentylacyjnego odbywa się przez nawiewniki
Współczynnik U okien w stanie istniejącym
W/(m
2K)
Strumień powietrza wentylującego Vnom
Cena jednostkowa okien uzależniona od współczynnika przenikania ciepłą
650 zł/m2 dla U=1,3 W/(m2K) + 50 zł/m2 za obniżenie o 0,1 W/(m2K)
Lp Opis / wyszczególnienie Jedn. Stan istniejący
Warianty
I II III
1 2 3 4 5 6 7
2 Współczynnik przenikania W/(m2K)
3 Współczynniki korekcyjne
Cr -
Cm -
Cw -
4 8,64 · 10-5 · Sd · Aok · U GJ/a 5 2,94 · 10-5 · cr · cw · Vnom · Sd GJ/a 6 Q0u,Q1u = poz.4 + poz.5 GJ/a 7 10-6 · Aok · (two-tzo) · U MW 8 3,4 · 10-7 · cm · Vnom · (two-tzo) MW 9 q0,q1 = poz.7 + poz.8 MW
10 ∆Orok+ ∆Orw zł/rok -
11 Cena jednostkowa wym. okien zł/m2 -
12 Koszt wymiany okien Nok zł -
13 SPBT - -
Optymalne usprawnienie dla wymiany okien na klatce schodowej:
9 10. Określenie optymalnego usprawnienia w zakresie modernizacji systemu
c.w.u.
Roczne zużycie c.w.u. (wg danych dostarczonych
np. przez zarządcę budynku) m3
Koszt wymiany izolacji termicznej przewodów zł/m
Zapotrzebowanie na energię użytkową dla c.w.u.:
Zapotrzebowanie na moc dla c.w.u.:
Lokalizacja DN Rodzaj
przewodu L, m qj, W/m Czas, h QSTRAT, kWh
Całkowite straty ciepła przed modernizacją
Lokalizacja DN Rodzaj
przewodu L, m qj, W/m Czas, h QSTRAT, kWh
Całkowite straty ciepła po modernizacji
Sprawność przesyłu:
10
Lp. Rodzaje usprawnień
termomodernizacyjnych
Sprawności składowe systemu
przed modernizacją po modernizacji
1 2 3 4
1 Sprawność wytwarzania, ηW,g
2 Sprawność akumulacji, ηW,s
3 Sprawność przesyłu, ηW,d
4 Sprawność całkowita systemu, η=ηg · ηs · ηd
Lp. Opis Przed modernizacją Po modernizacji
1 2 3 4
1 Zapotrzebowanie na energię użytkową, GJ/rok
2 Zapotrzebowanie na moc cieplną q, MW 3 Opłata zmienna Oz, zł/GJ
4 Opłata za zamówiona moc cieplną Om , zł/MWm-c
5 miesięczna opłata abonamentowa Ab0, Ab1
zł/m-c
6 Roczne oszczędności kosztów energii ΔOrcwu,zł
7 Koszty przedsięwzięcia Ncwu,zł 8 SPBT = Ncwu/ ΔQrcwu ,lat
11 11. Określenie optymalnego usprawnienia w zakresie modernizacji systemu c.o.
Zapotrzebowanie na energię użytkową na cele centralnego ogrzewania
kWh/rok GJ/rok
Zapotrzebowanie na moc na cele c.o. kW
Parametry instalacji c.o. 90/70, regulowane °C
Lokalizacja DN Rodzaj
przewodu L, m qj, W/mb Czas, h QSTRAT, kWh
Całkowite straty ciepła przed modernizacją
Lokalizacja DN Rodzaj
przewodu L, m qj, W/mb Czas, h QSTRAT, kWh
Całkowite straty ciepła po modernizacji
Sprawność przesyłu:
12
Lp. Rodzaje usprawnień termomodernizacyjnychSprawności składowe systemu przed
termomodernizacją
po termomodernizacji
1 2 3 4
1 Sprawność wytwarzania ηH,g
2 Sprawność akumulacji ηH,s
3 Sprawność przesyłu ηH,d
4 Sprawność regulacji i wykorzystania ηH,e
5 Uwzględnienie przerw w ciągu tygodnia wt,
6 Uwzględnienie przerw w ciągu doby wd 7 Sprawność całkowita systemu η=ηg · ηd · ηe · ηs
Lp. Opis Jedn. Przed
termomodernizacją
Po termomodernizacji
1 2 3 4 5
1 Sezonowe zapotrzebowanie na
ciepło GJ/rok
2 Zapotrzebowanie na moc
cieplną q MW
3 Opłata zmienna Oz zł/GJ
4 Opłata za zamówiona moc
cieplną Om zł/MWm-c
5 Miesięczna opłata
abonamentowa Ab0, Ab1 zł/m-c 6 Roczne oszczędności kosztów
energii ΔOrc.o zł
7 Koszty przedsięwzięcia Nc.o. zł 8 SPBT = Nc.o/ ΔOrc.o lat
13 12. Analiza wariantów termomodernizacji
Wybrane i zoptymalizowane usprawnienie termomodernizacyjne zmierzające do zmniejszenia zapotrzebowania na ciepło w wyniku zmniejszenia strat ciepła przez przenikanie przez przegrody budowlane oraz warianty przedsięwzięć termomodernizacyjnych dotyczących modernizacji systemu wentylacji i systemu przygotowania ciepłej wody użytkowej, uszeregowane według rosnącej wartości SPBT:
Opis Oznaczenie Nakłady łączne SPBT
- - zł lat
14 Zestawienie mocy i zużycia energii
Wariant qco qcwu QH,nd QW,nd qco + qcwu QK,H QK,W QK
kW kW GJ GJ kW GJ GJ GJ
stan aktualny
15 Dla wariantu:
Koszty całkowite:
Roczna oszczędność kosztów energii:
Procentowa oszczędność zapotrzebowania na energię:
Dla wariantu:
Koszty całkowite:
Roczna oszczędność kosztów energii:
Procentowa oszczędność zapotrzebowania na energię:
Dla wariantu:
Koszty całkowite:
Roczna oszczędność kosztów energii:
Procentowa oszczędność zapotrzebowania na energię:
Dla wariantu:
Koszty całkowite:
Roczna oszczędność kosztów energii:
Procentowa oszczędność zapotrzebowania na energię:
16
Lp.Wariant przedsięwzięcia termo-modernizacyjnego Planowane koszty całkowite Roczna oszczędność kosztów energii Procentowa oszczędność zapotrzebowania na energię
Optymalna kwota kredytu Premia termomodernizacyjna
- zł zł/rok % % zł 20% kredytu 16% inwestycji 2x oszczędność
kosztów energii 1
2 3 4
PODSUMOWANIE:
Udział środków własnych
Optymalny wariant termomodernizacji Roczna oszczędność kosztów energii Kwota kredytu
Prowizja Banku kredytującego: przyjęto 5% (wg danych branego kredytu)
Prowizja BGK: 0,6 % (stała wartość pobierana przez BGK) · premia Kwota premii termomodernizacyjnej może wynieść: