TERMOMODERNIZACJA BUDYNKU SPOSOBEM NA ZMNIEJSZENIE KOSZTÓW ZUŻYCIA ENERGII

TERMOMODERNIZACJA BUDYNKU SPOSOBEM NA ZMNIEJSZENIE

KOSZTÓW ZUŻYCIA ENERGII

™

Wrocław, 24 wrzesień 2010 Piotr Kukla

Fundacja na rzecz Efektywnego Wykorzystania Energii

e-mail: office@fewe.pl

ZAKRES PREZENTACJI ZAKRES PREZENTACJI

• • Energia w budynku użyteczności publicznej Energia w budynku użyteczności publicznej

• • Potencjał zmniejszenia zużycia energii Potencjał zmniejszenia zużycia energii

• • Przyczyny strat ciepła Przyczyny strat ciepła

• • Zagrożenia wynikające z niskiej efektywności Zagrożenia wynikające z niskiej efektywności energetycznej

energetycznej

• • Drogi „ucieczki” ciepła z budynku Drogi „ucieczki” ciepła z budynku

• • Straty ciepła systemu grzewczego Straty ciepła systemu grzewczego

• • Termomodernizacja Termomodernizacja

• • Certyfikat energetyczny budynku Certyfikat energetyczny budynku

• • Efekty realizacji termomodernizacji Efekty realizacji termomodernizacji

ENERGIA W BUDYNKU ENERGIA W BUDYNKU

UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ

Na co zużywana jest energia?

Na co zużywana jest energia?

• • ogrzewanie pomieszczeń ogrzewanie pomieszczeń

• • przygotowanie ciepłej wody użytkowej przygotowanie ciepłej wody użytkowej

• • oświetlenie oświetlenie

• • przygotowanie posiłków (kuchenki, lodówki, przygotowanie posiłków (kuchenki, lodówki, zamrażarki itp.)

zamrażarki itp.)

• • urządzenia biurowe (komputery, ksera itp.) urządzenia biurowe (komputery, ksera itp.)

• • napędy (pompki obiegowe, wentylatory) napędy (pompki obiegowe, wentylatory)

ENERGIA W BUDYNKU ENERGIA W BUDYNKU

UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ

Skąd ta energia?

Skąd ta energia?

• • ogrzewanie pomieszczeń ogrzewanie pomieszczeń

• • przygotowanie ciepłej przygotowanie ciepłej wody użytkowej

wody użytkowej

• • oświetlenie oświetlenie

• • przygotowanie posiłków przygotowanie posiłków

• • urządzenia biurowe urządzenia biurowe

• • napędy napędy

ENERGIA ELEKTR.

PALIWA (gaz, węgiel, koks, olej opałowy)

CIEPŁO SIECIOWE

ENERGIA

ODNAWIALNA

(energia słońca,

ENERGIA W BUDYNKU ENERGIA W BUDYNKU

UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ

powierzchnia ogrzewana obiektu [m ² ]

roczne zużycie paliw i energii w obiekcie [GJ] jednostkowy wskaźnik

zużycia energii [GJ/m ² ] W jakich jednostkach liczymy energię?

• gaz ziemny - m ³

• koks, węgiel - tony, kg

• energia elektryczna - kWh

• olej opałowy - litry

• ciepło sieciowe - GJ

GJ GJ

G – giga = 10 ⁹ = 1 000 000 000 np.: tona węgla = 25 GJ

1000 m ³ gazu = 35 GJ

ILE ZUŻYWAMY ENERGII W BUDYNKACH ILE ZUŻYWAMY ENERGII W BUDYNKACH

W WOJEWÓDZTWIE ŚLĄSKIM?

W WOJEWÓDZTWIE ŚLĄSKIM?

Jednostkowe zużycie energii, łącznie dla wszyskich nośników - Jaworzno, rok 2002

1,03

0,81

0,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50 2,75

Obiekty

Jednostkowe zu życie energii [GJ/m

]

ENERGIA W BUDYNKU ENERGIA W BUDYNKU

UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ

Budyne k e dukac yjny

C.W.U.

4,3%

Ośw ie tle nie

2,9% Inne ce le

3,2%

C.O.

89,6%

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki poddane termomodernizacji

Budynki poddane termomodernizacji - - przykład przykład

38,87 Grupa - koszt średni

Koszty jednostkowe [zł/m

]

Struk tura k o sz tó w w g rup ie o b iek tó w

56,8%

29,9% 13,3%

Gaz

Ciepło s ieciowe Energia elektrycz na

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki poddane termomodernizacji

Budynki poddane termomodernizacji – – przykład przykład

Grupa-Sum aryczne ko s zty je dno s tko w e

39,8 37,2 38,9

0 10 20 30 40 50

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[zł/m2/rok]

Grupa - Ko s zty g azu zie m ne g o

318 283 299

0 50 100 150 200 250 300 350

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[tys.zł/rok]

Grupa - Ko s zty cie pła s ie cio w e g o

1 400 1 293 1 274

0 200 400 600 800 1 000 1 200 1 400 1 600

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[tys.zł/rok]

Grupa - Ko s zty e ne rg ii e le ktryczne j

580 572 671

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[tys.zł/rok]

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki poddane termomodernizacji

Budynki poddane termomodernizacji - - przykład przykład

0,69 Grupa - wskaźnik średni

Jednostkowe zużycie energii [GJ/m

]

Struk tura z uż ycia p a liw i energ ii w g rup ie

10,8%

74,1%

15,0%

Gaz

Ciepło s ieciowe Energia elektrycz na

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki poddane termomodernizacji

Budynki poddane termomodernizacji - - przykład przykład

Grupa - Zużycie e ne rg ii łączne

49 816 43 939 39 708

0 10 000 20 000 30 000 40 000 50 000 60 000

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[GJ/rok]

Grupa - Zużycie g azu zie m ne g o

226 795

170 324 170 253

0 50 000 100 000 150 000 200 000 250 000

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[m3/rok]

Grupa - Zużycie cie pła s ie cio w e g o

37 959

33 816 29 442

0 5 000 10 000 15 000 20 000 25 000 30 000 35 000 40 000

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[GJ/rok]

Grupa - Zużycie e ne rg ii e le ktryczne j

1 089 1 156 1 197

0 200 400 600 800 1 000 1 200 1 400

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[tys. kWh/rok]

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki poddane termomodernizacji

Budynki poddane termomodernizacji - - przykład przykład

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0 10 000 20 000 30 000 40 000 50 000 60 000 70 000

Po w ie rzchnia o g rze w a na (na ra sta ją co ) [m2]

Koszty jednostkowe [zł/m2/rok]

Ws kaźniki po s zcze g ó lnych o bie któ w Warto ś ć ś re dnia

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

0 10 000 20 000 30 000 40 000 50 000 60 000 70 000

Po w ie rzchnia o g rze w a na (na ra sta ją co ) [m2]

Ws kaźniki po s zcze g ó lnych o bie któ w Warto ś ć ś re dnia

Jednostkowe zużycie energii [GJ/m2/rok]

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki bez termomodernizacji

Budynki bez termomodernizacji - - przykład przykład

46,60 Grupa - koszt średni

Koszty jednostkowe [zł/m

]

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki bez termomodernizacji

Budynki bez termomodernizacji - - przykład przykład

Grupa - Ko s zty łączne

5 664 5 500 6 213

0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000 7 000

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[tys.zł/rok]

Grupa - Ko s zty g azu zie m ne g o

421 430 507

0 100 200 300 400 500 600

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[tys.zł/rok]

Grupa - Ko s zty cie pła s ie cio w e g o

3 483 3 464 3 735

0 500 1 000 1 500 2 000 2 500 3 000 3 500 4 000

[tys.zł/rok]

Grupa - Ko s zty e ne rg ii e le ktryczne j

1 760 1 606 1 971

0 500 1 000 1 500 2 000 2 500

[tys.zł/rok]

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki bez termomodernizacji

Budynki bez termomodernizacji - - przykład przykład

0,75 Grupa - wskaźnik średni

Jednostkowe zużycie energii [GJ/m

]

Struk tura z uż ycia p a liw i energ ii w g rup ie

10,8%

74,1%

15,0%

Gaz

Ciepło s ieciowe Energia elektrycz na

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki bez termomodernizacji

Budynki bez termomodernizacji - - przykład przykład

Grupa - Zużycie e ne rg ii łączne

99 722 93 651 98 920

0 20 000 40 000 60 000 80 000 100 000 120 000

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[GJ/rok]

Grupa - Zużycie g azu zie m ne g o

293 657

246 193 297 024

0 50 000 100 000 150 000 200 000 250 000 300 000 350 000

Rok 2006 Rok 2007 Rok 2008

[m3/rok]

Grupa - Zużycie cie pła s ie cio w e g o

77 421 73 623 75 671

0 20 000 40 000 60 000 80 000 100 000

[GJ/rok]

Grupa - Zużycie e ne rg ii e le ktryczne j

3 340 3 170 3 570

0 500 1 000 1 500 2 000 2 500 3 000 3 500 4 000

[tys. kWh/rok]

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Budynki bez termomodernizacji

Budynki bez termomodernizacji - - przykład przykład

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

0 20 000 40 000 60 000 80 000 100 000 120 000 140 000 160 000

Po w ie rzchnia og rze w a na (na ra sta jąco ) [m2]

Ws kaźniki po s zcze g ó lnych o bie któ w Warto ś ć ś re dnia

Jednostkowe zużycie energii [GJ/m2/rok]

0 20 40 60 80 100 120 140

0 20 000 40 000 60 000 80 000 100 000 120 000 140 000 160 000

Pow ie rzchnia o grze w a na (narasta ją co) [m2]

Koszty jednostkowe [zł/m2/rok]

Ws kaźniki po s zcze g ó lnych o bie któ w Warto ś ć ś re dnia

POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA POTENCJAŁ ZMNIEJSZENIA

ZUŻYCIA ENERGII ZUŻYCIA ENERGII

Jak to osiągnąć i po co?

Jak to osiągnąć i po co?

Po co?

Po co?

• • zmniejszenie kosztów zużycia energii zmniejszenie kosztów zużycia energii

• • zmniejszenie obciążenia środowiska naturalnego zmniejszenie obciążenia środowiska naturalnego Jak to osiągnąć?

Jak to osiągnąć?

• • przedsięwzięcia średnio i wysokonakładowe przedsięwzięcia średnio i wysokonakładowe - - TERMOMODERNIZACJA

TERMOMODERNIZACJA

• • przedsięwzięcia bez i niskonakładowe przedsięwzięcia bez i niskonakładowe – – ZARZĄDZANIE ENERGIĄ

ZARZĄDZANIE ENERGIĄ

Przyczyny strat ciepła Przyczyny strat ciepła

• • Niedostateczne zabezpieczenie (izolacja) przegród Niedostateczne zabezpieczenie (izolacja) przegród zewnętrznych przed uciekaniem ciepła

zewnętrznych przed uciekaniem ciepła

• Zły stan techniczny okien oraz nadmierna • Zły stan techniczny okien oraz nadmierna infiltracja

infiltracja

• Niska sprawność układów grzewczych (źródło, • Niska sprawność układów grzewczych (źródło, instalacja, grzejniki, regulacja)

instalacja, grzejniki, regulacja)

• Niska sprawność układów przygotowania ciepłej • Niska sprawność układów przygotowania ciepłej wody użytkowej (c.w.u.)

wody użytkowej (c.w.u.)

• Brak indywidualnego rozliczania za ciepło • Brak indywidualnego rozliczania za ciepło pomiędzy odbiorcami

pomiędzy odbiorcami

Zagrożenia wynikające z niskiej Zagrożenia wynikające z niskiej

efektywności energetycznej efektywności energetycznej

• Wysokie koszty ponoszone na energię • Wysokie koszty ponoszone na energię

• Perspektywa rosnących kosztów energii • Perspektywa rosnących kosztów energii

• Niedogrzanie pomieszczeń • Niedogrzanie pomieszczeń

• Przegrzewanie pomieszczeń • Przegrzewanie pomieszczeń

• Przemarzanie ścian (wilgoć, pleśń, grzyb, • Przemarzanie ścian (wilgoć, pleśń, grzyb, uszkodzenia, tynku, wady estetyczne, itp.)

uszkodzenia, tynku, wady estetyczne, itp.)

• Brak świadomości i zachowań • Brak świadomości i zachowań energo energo - - oszczędnych wśród użytkowników

oszczędnych wśród użytkowników

Drogi „ucieczki” ciepła z Drogi „ucieczki” ciepła z

budynku budynku

• Wentylacja: 30 • Wentylacja: 30- - 40% 40%

• Ściany: 25 • Ściany: 25- -35% 35%

• Okna: 10 • Okna: 10 -15% - 15%

• Dach: 8 • Dach: 8 - - 17% 17%

• Podłoga na gruncie oraz • Podłoga na gruncie oraz strop nad piwnicą 5

strop nad piwnicą 5 - - 10% 10%

Śc i any 25- 35%

Podł oga na gr unc i e

5- 10%

Okna i dr z wi 10- 15%

We nt y l ac j a 30- 40%

Dac h 8- 17%

STRATY CIEPŁA W BUDYNKU

Straty ciepła systemu grzewczego Straty ciepła systemu grzewczego

WĘGIEL

WĘGIEL

Stary niskosprawny

kocioł

1000 kg zanieszyszczona^Stara

instalacja c.o.

700 kg

Strata paliwa 300 kg

Strata paliwa 70 kg

Grzejniki nieprawidłowo

usytuowane

630 kg

Strata paliwa 95 kg

Brak automatyki i zaworów termostatycznych

535 kg

Strata paliwa 107 kg

428 kg

WYKORZYSTANE PALIWO

S TARY NIS KOS PRAWNY UKŁAD GRZEWCZY

Kocioł retortowy

1000 kg Nowa instalacja

850 kg c.o.

Strata paliwa 150 kg

Strata paliwa 42 kg

Nowoczesne grzejniki prawidłowo usytuowane

808 kg

Strata paliwa 40 kg

Układ z automatyką i

zaworami termostatycznymi

768 kg

Strata paliwa 38 kg

730 kg

WYKORZYSTANE PALIWO

NOWOCZES NY UKŁAD GRZEWCZY

43%

73%

• wytwarzanie ciepła • wytwarzanie ciepła

• przesyłanie ciepła • przesyłanie ciepła

• wykorzystanie ciepła • wykorzystanie ciepła

• regulacja ciepła • regulacja ciepła

Termomodernizacja Termomodernizacja - -

Przedsięwzięcia wysokonakładowe Przedsięwzięcia wysokonakładowe

• • Definicja termomodernizacji Definicja termomodernizacji

• • Typowe usprawnienia: Typowe usprawnienia:

9 ocieplenie ścian, 9 ocieplenie ścian,

9 ocieplenie 9 ocieplenie dachów i stropodachów, dachów i stropodachów, 9 ocieplenie 9 ocieplenie stropów nad piwnicami stropów nad piwnicami 9 ocieplenie 9 ocieplenie podług na gruncie podług na gruncie

9 wymiana lub remont okien i drzwi 9 wymiana lub remont okien i drzwi zewnętrznych

zewnętrznych

Termomodernizacja Termomodernizacja - -

Przedsięwzięcia wysokonakładowe Przedsięwzięcia wysokonakładowe

9 modernizacja lub wymiana źródła 9 modernizacja lub wymiana źródła ciepła

ciepła

9 modernizacja lub wymiana instalacji 9 modernizacja lub wymiana instalacji c.o.

c.o.

9 modernizacja lub wymiana układu 9 modernizacja lub wymiana układu c.w.u.

c.w.u.

9 usprawnienie systemu wentylacji 9 usprawnienie systemu wentylacji

9 wprowadzenie wykorzystujących OZE 9 wprowadzenie wykorzystujących OZE do celów grzewczych lub c.w.u.

do celów grzewczych lub c.w.u.

Termomodernizacja

Termomodernizacja - - przedsięwzięcia przedsięwzięcia średnionakładowe

średnionakładowe

z elementami zarządzania z elementami zarządzania

• • Sala gimnastyczna I Sala gimnastyczna I

• • Sale dydaktyczne, biblioteka Sale dydaktyczne, biblioteka

• • Sale dydaktyczne, dyrekcja Sale dydaktyczne, dyrekcja

• • Pomieszczenia gospodarcze Pomieszczenia gospodarcze

• • Sala gimnastyczna II Sala gimnastyczna II

• • M. Mieszkanie służbowe M. Mieszkanie służbowe

Termomodernizacja

Termomodernizacja - - przedsięwzięcia średnio przedsięwzięcia średnio - - nakładowe z elementami zarządzania

nakładowe z elementami zarządzania

Telemetryczne sterowanie systemem grzewczym

Telemetryczne sterowanie systemem grzewczym

Termomodernizacja

Termomodernizacja - - przedsięwzięcia średnio- przedsięwzięcia średnio - nakładowe z elementami zarządzania

nakładowe z elementami zarządzania

Telemetryczne sterowanie systemem grzewczym Telemetryczne sterowanie systemem grzewczym

TYGODNIOWY HARMONOGRAM ZAJĘĆ

DYSPOZYCJA PEC

TABELA TEMPERATUR SEGMENTÓW

STEROWNIK

Certyfikat energetyczny budynku Certyfikat energetyczny budynku

Nowelizacja prawa budowlanego wdrażająca Nowelizacja prawa budowlanego wdrażająca Dyrektywę 2002/91/WE z 16.12.2002r.

Dyrektywę 2002/91/WE z 16.12.2002r.

Raz na 10 lat będzie aktualizowana Raz na 10 lat będzie aktualizowana

charakterystyka budynków wyrażana w charakterystyka budynków wyrażana w kWh kWh /m /m ^{2 2} /rok ujmująca m.in. ogrzewanie, /rok ujmująca m.in. ogrzewanie, c.w.u., oświetlenie.

c.w.u., oświetlenie.

Obowiązek certyfikacji wszedł w życie od Obowiązek certyfikacji wszedł w życie od 2009r.

2009r.

Efekty realizacji termomodernizacji Efekty realizacji termomodernizacji

Uwaga: efekty z poszczególnych przedsięwzięć nie sumują się wpro Uwaga: efekty z poszczególnych przedsięwzięć nie sumują się wpro st st

Kompleksowa modernizacja wewnętrznej ins talacji c.o.

wraz z montażem zaworów termostatycznych we wszystkich pomieszczeniach

10 - 25%

Wymiana okien na okna szczelne o mniejs zym

współczynniku przenikania ciepła 10 - 15%

Wprowadzenie usprawnień w źródle ciepła, w tym

automatyki pogodowej oraz urządzeń regulacyjnych. 5 - 15%

Obniżenie zuzycia ciepła w stosunku do s tanu sprzed

termomodernizacji Spos ób uzyskania oszczędności

Ociepleni zewnętrznych przegród budowlanych (ś cian,

dachu, stropodachu) 15 - 25%

Efekty realizacji termomodernizacji Efekty realizacji termomodernizacji

Uwaga: efekty z poszczególnych przedsięwzięć nie sumują się wpro Uwaga: efekty z poszczególnych przedsięwzięć nie sumują się wpro st st

Kompleksowa modernizacja wewnętrznej ins talacji c.o.

wraz z montażem zaworów termostatycznych we wszystkich pomieszczeniach

10 - 25%

Wymiana okien na okna szczelne o mniejs zym

współczynniku przenikania ciepła 10 - 15%

Wprowadzenie usprawnień w źródle ciepła, w tym

automatyki pogodowej oraz urządzeń regulacyjnych. 5 - 15%

Obniżenie zuzycia ciepła w stosunku do s tanu sprzed

termomodernizacji Spos ób uzyskania oszczędności

Ociepleni zewnętrznych przegród budowlanych (ś cian,

dachu, stropodachu) 15 - 25%

Z jakich narzędzi korzystać?

Z jakich narzędzi korzystać?

Z jakich narzędzi korzystać?

Z jakich narzędzi korzystać?