23.12.2014 Ekonomsko in okoljsko vrednotenje investicije v plitvo geotermalno energijo Doc. dr. Henrik Gjerkeš MOŽNOSTI UPORABE PLITVE GEOTERMALNE ENERGIJE PRI PRENOVI JAVNIH STAVB NA JADRANSKEM OBMOČJU - Primer javne stavbe VVZ Morje, Lucija Rezultati projekta LEGEND (program IPA Adriatic) Občina Piran, 9. 12. 2014 VVZ Morje Oceno stanja stavbe z vidika URE in analizo potencialnih ukrepov smo izvedli na osnovi: podatkov uprave vrtca o letni rabi energije in energentov, dokumentacije o objektu, podrobnega terenskega pregleda objekta in njegovih elementov, meritev mikroklime v prostorih in termografske analize objekta, dinamične simulacije gradbene fizike. Doc. dr. Henrik Gjerkeš Henrik Gjerkeš 2/17 1 23.12.2014 Termografska analiza Severna fasada št. 2 FL I R S y s te m s 17.8 °C 15 10 9.0 FL I R S y s te m s 13.7 °C Sp2:temp 11.4 Ar1:min 9.8 Li1 12 Sp1:temp 14.2 10 8.6 Doc. dr. Henrik Gjerkeš 3/17 Termografska analiza Vzhodna fasada Doc. dr. Henrik Gjerkeš Henrik Gjerkeš 4/17 2 23.12.2014 Meritve temperature in relativne vlage Lokacije registratorjev mikroklime Oznaka TT1 TT2 TT3 TT4 TT8 TT9 TT10 TT11 Lokacija meritve mikroklime Zunanjost Učilnica Učilnica Pisarna (tajništvo) Skupni prostori Skupni prostori Učilnica Pisarna Doc. dr. Henrik Gjerkeš 5/17 Meritve temperature in relativne vlage Temperatura [°C] Relativna vlaga [%] Merilna naprava min max povpr. min max povpr. TT1 2,83 22,1 11,6 20,27 98,4 64,0 TT2 17,83 24,9 21,1 33,68 85,7 48,5 TT3 16,30 23,8 20,6 30,40 65,7 46,3 TT4 18,54 32,9 24,0 18,91 53,4 34,0 TT8 16,06 24,5 20,5 25,66 76,3 44,9 TT9 18,02 24,2 21,2 29,85 69,6 48,0 TT10 16,99 23,9 20,8 35,27 69,5 52,0 TT11 15,94 26,4 21,2 25,60 55,2 41,3 Značilne vrednosti mikroklimatskih podatkov v celotnem obdobju meritev Merilna naprava TT1 TT2 TT3 TT4 TT8 TT9 TT10 TT11 T [°C] RH [%] 14,77 54,77 22,06 48,76 21,77 47,19 25,31 32,76 21,99 43,53 21,59 46,51 21,43 49,30 22,64 40,89 Med delovnim tednom, od 6:00 - 16:00 Doc. dr. Henrik Gjerkeš Henrik Gjerkeš 6/17 3 23.12.2014 Raba energije – obstoječe stanje Skupna raba končne energije v letu 2013 je za ogrevanje znašala 204 MWh, v kuhinji in za pripravo tople sanitarne vode 76 MWh in električne energije 129 MWh. Doc. dr. Henrik Gjerkeš 7/17 Model dinamičnega toplotnega odziva stavbe Modeliranje dinamičnega toplotnega odziva stavbe smo opravili z računalniškim programom IDA Indoor Climate and Energy v4.6. Računska raba (koristna energija) Računska raba (koristna energija) Merjena raba (2013, končna energija) Merjena raba (2013, končna energija) Qf,h 161 102 204 129 Qf,c TSV 65 41 16 10 76 49 MWh kWh/m2a MWh kWh/m2a Primerjava modela in dejanske rabe energije (upoštevati je potrebno razliko med končno in potrebno toploto, način rabe in vrsto dejavnosti v stavbi). Doc. dr. Henrik Gjerkeš Henrik Gjerkeš 8/17 4 23.12.2014 Stroškovno optimalna energetska učinkovitost v stavbah 2010/31/EU - EPBD Recast in EZ-1 Izračun primarne energije in NSV za različne parcialne in paketne kombinacije energijskih zasnov stavbe določajo točke stroškovne krivulje. Spodnji del stroškovne krivulje predstavlja ekonomski optimum pri podanih energijskih zasnovah stavbe. novogradnja prenova Doc. dr. Henrik Gjerkeš 9/17 Stroškovna učinkovitost – cena energentov za ogrevanje Viri podatkov: SURS; www.biomasstradecentre2.eu; MGRT; Nike Krajnc, 2013, Stanje na trgu z lesnimi gorivi, EGES konferenca Doc. dr. Henrik Gjerkeš Henrik Gjerkeš 10/17 5 23.12.2014 Relativna stroškovna in okoljska učinkovitosti sistemov Enodružinska hiša, ogrevanje prostorov in sanitarne vode Doc. dr. Henrik Gjerkeš 11/17 Delež OVE pri ogrevanju s toplotno črpalko COP Modificirano po Marovt, 2010 Doc. dr. Henrik Gjerkeš Henrik Gjerkeš 12/17 6 23.12.2014 Variantni ukrepi v energetsko učinkovitost Scenarij OS UKREP 1 UKREP 2 UKREP 3 Stanje sanacije Osnovno stanje, nobena komponenta ni sanirana. Toplotna črpalka za ogrevanje + mehansko prezračevanje z rekuperacijo Saniran celotni ovoj (PURES 2,2010), brez posegov v ogrevalni sistem Saniran celotni ovoj (PURES 2,2010) + toplotna črpalka za ogrevanje + mehansko prezračevanje z rekuperacijo Doc. dr. Henrik Gjerkeš 13/17 Variantni ukrepi v energetsko učinkovitost Implementacija plitve geotermalne energije Proj.notr. T 24 °C Stanje sanacije OS UKREP 1 UKREP 2 UKREP 3 Dovedena topl. Qf,h Qf,c Qf,h Qf,c Qf,h Qf,c Qf,h Qf,c Mesec Januar kWh 36344 kWh 342 kWh 32566 kWh 314 kWh 23268 kWh 263 kWh 23948 kWh 271 Februar 27230 577 24138 507 17132 298 17249 324 Marec 20963 951 19722 808 13280 425 12571 441 April 10602 1857 10329 1264 6335 842 5436 587 2420 5139 2420 3078 1117 2026 433 1007 Maj 235 12708 250 11481 56 6308 0 5519 Julij 34 17778 3 17188 0 9338 0 9627 Avgust 12 16707 1 15420 0 8830 0 9591 September 1658 6382 1516 5166 686 3008 168 1982 Oktober 9773 1483 9596 1071 5921 684 4712 478 November 21808 451 19967 395 13921 279 13477 285 December 29906 388 27478 352 19540 278 19076 288 161 161 102 102 65 65 41 41 148 148 93 93 57 57 36 36 101 101 64 64 34 33,6 21 21 97 97 61 61 30 30,4 19 19 Junij Letna Porabapotreba enota RAČ RAČ RAČ RAČ MWh MWh kWh/m2 kWh/m2 MER MER MER MER MWh MWh kWh/m2 kWh/m2 167 204 105 129 167 204 105 129 167 204 105 129 167 204 105 129 Doc. dr. Henrik Gjerkeš Henrik Gjerkeš 14/17 7 23.12.2014 Finančni in okoljski kazalniki ukrepov Implementacija plitve geotermalne energije UKREP OS FINANČNI INDIKATORJI NSV - 694.954,58 € ISD - % Vračilna doba - let NSV 1 2 € ISD 11,2 Vračilna doba 9 NSV - 57.692,94 € ISD 3,5 % Vračilna doba 19 NSV 3 279.402,04 235.257,69 ISD 6,5 Vračilna doba 14 % let let € % let (EMISIJA) ZMANJŠANJE EMISIJE CO2 t/a (RABA PRIMARNE ENERGIJE) ZMANJŠANJE PE MWh/a (46,10) (231,27) - - (36,22) (170,83) - 9,88 - 60,43 (27,65) (139,10) - 18,45 - 92,17 (22,51) (106,17) - 23,59 - 125,10 Doc. dr. Henrik Gjerkeš 15/17 Povzetki analize URE ukrepov pri VVZ Morje Toplotne črpalke plitvo geotermalno energijo izkoriščajo na okoljsko sprejemljiv in ekonomsko učinkovit način s (potencialno) pozitivnimi družbenimi multiplikativnimi učinki – tudi v primeru VVZ Morje. Nobeden od analiziranih ukrepov nima visoke finančne učinkovitosti, ker stavba stoji v milem podnebju. Kljub relativno slabemu stanju objekta (dotrajana in slaba okna, izraziti toplotni mostovi nad temelji) ima po pričakovanjih najboljše finančne indikatorje Ukrep 1, ki zajema zgolj zamenjavo ogrevalnega sistema. Po finančni učinkovitosti na sredini je Ukrep 3 s celovito sanacijo ovoja in zamenjavo ogrevalnega/hladilnega sistema. Ker pa se pri iskanju optimalne oblike sanacije predvsem stavb širšega družbenega pomena, kot so to tudi vrtci, ne smemo omejevati zgolj na finančne indikatorje, je iz trajnostnega vidika brez dvoma Ukrep 3 najbolj priporočljiv in ima najširše multiplikativne učinke. Doc. dr. Henrik Gjerkeš Henrik Gjerkeš 16/17 8 23.12.2014 Hvala za pozornost. [email protected] [email protected] Doc. dr. Henrik Gjerkeš Henrik Gjerkeš 17/17 9
© Copyright 2024