za projektiranje, gradnju, nadzor, sudsko vjeŠta enje …

ZA PROJEKTIRANJE, GRADNJU, NADZOR, SUDSKO VJEŠTAČENJE I USLUGE, Trg A.G. Matoša 3, 42 000 Varaždin tel:042/214-833, E-mail: [email protected] OIB:07898477794 Račun broj: HR28 2489004 1131207855 VABA Banka

Direktor: Roman Svetec dipl.ing.stroj ______________________

INVESTITOR:

VARTOP d.o.o. Stanka Vraza 6, Varaždin

- GRAĐEVINA:

STAMBENA ZGRADA

LOKACIJA:

Stjepana Vukovića 2, Varaždin čk.br.: 2839/20 k.o. Varaždin

GLAVNI PROJEKTANT: - PROJEKTANT: Ivica Barbir dipl. ing. stroj. SURADNIK: Roman Svetec dipl. ing. stroj ZOP: - BROJ PROJEKTA: 28-EAIE/2016 MJESTO I DATUM: Varaždin, kolovoz, 2016.

Elaborat alternativnih sustava opskrbe energijom i studija isplativosti isključenja zgrade iz toplinskog

sustava te ugradnje novog sustava grijanja i pripreme potrošne tople vode

Poglavlje - stranica: 0-1

GRAĐEVINA: STAMBENA ZGRADA

ZOP: - BROJ PROJEKTA: 28-EAIE/2016 MJESTO I DATUM: Varaždin, kolovoz, 2016.

SADRŽAJ 1. Opći dio ____________________________________________________________________ 1-2 Preslik upisa u sudski registar Trgovačkog suda __________________________________ 1-3 Zakonske podloge, prateći propisi i norme ______________________________________ 1-7 2. Elaborat alternativnih sustava opskrbe energijom ____________________________________ 2-1 Zgrada prema veličini i namjeni _______________________________________________ 2-2 Karakteristike lokacije zgrade ________________________________________________ 2-4 Opis objekta ______________________________________________________________ 2-5 Postojeće stanje ___________________________________________________________ 2-5 Proračun postojećeg stanja __________________________________________________ 2-6 Varijanta 1 – samostalna kotlovnica s kondenzacijskim kotlovima na prirodni plin _______ 2-14 Varijanta 2 – kondenzacijski kotlovi na prirodni plin za pojedinu stambenu jedinicu (plinsko etažno

grijanje) 2-15 Varijanta 3 – dizalice topline ________________________________________________ 2-16 Usporedna analiza postojećeg stanja i predloženih varijanti ________________________ 2-18 3. Studija isplativosti isključenja zgrade iz toplinskog sustava te ugradnje novog sustava grijanja i

pripreme potrošne tople vode ____________________________________________________ 3-1 Podaci o stvarnoj potrošnji toplinske energije ____________________________________ 3-4 Postojeći godišnji troškovi toplinske energije za grijanje i pripremu PTV _______________ 3-5 Varijanta 1 – samostalna kotlovnica s kondenzacijskim kotlovima na prirodni plin ________ 3-5 Varijanta 2 – kondenzacijski kotlovi na prirodni plin za pojedinu stambenu jedinicu (plinsko etažno grijanje) 3-7 Troškovi investicije i period povrata ___________________________________________ 3-10 Zaključak: _______________________________________________________________ 3-13






Investitor: VARTOP d.o.o.

Stanka Vraza 6, Varaždin

Razina razrade:

Strukovna odrednica:

Elaborat alternativnih sustava opskrbe energijom i studija isplativosti isključenja zgrade iz toplinskog sustava te ugradnje novog sustava grijanja i pripreme potrošne tople vode

Naziv građevine: STAMBENA ZGRADA

Lokacija: Stjepana Vukovića 2, Varaždin čk.br.: 2839/20 k.o. Varaždin

Zop: -

Broj projekta: 28-EAIE/2016

1. Opći dio






Preslik upisa u sudski registar Trgovačkog suda






Zakonske podloge, prateći propisi i norme Direktive EU Direktiva o energetskoj učinkovitosti zgrada 2002/91/EC (EPBD I) i njena novelacija Direktiva o energetskoj učinkovitosti zgrada 2010/31/EU (EPBD II) Zakoni Zakon o gradnji (NN RH br. 153/13), članak 20. i članak 21 Zakon o energetskoj učinkovitosti (NN RH br. 127/14) Zakon o tržištu toplinske energije (NN 80/13, 14/14 i 95/15) Pravilnici Pravilnik o energetskim pregledima građevina i energetskom certificiranju (NN RH br. 48/14, 150/14) Tehnički propisi Tehnički propis o sustavima grijanja i hlađenja zgrada (NN RH br. 110/08) Tehnički propis o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama (NN RH br. 97/14, 130/14) Norme HRN EN 410:2011 Staklo u graditeljstvu -- Određivanje svjetlosnih i sunčanih značajka ostakljenja (EN 410:2011)

HRN EN 673:2011 Staklo u graditeljstvu -- Određivanje koeficijenta prolaska topline (U vrijednost) -- Proračunska metoda (EN 673:2011)

HRN EN ISO 6946:2008 Građevni dijelovi i građevni dijelovi zgrade -- Toplinski otpor i koeficijent prolaska topline -- Metoda proračuna (ISO 6946:2007; EN ISO 6946:2007)

HRN ISO 9836:2011 Standardi za svojstva zgrada -- Definiranje i proračun površina i prostora (ISO 9836:2011)

HRN EN ISO 10077-1:2008 Toplinska svojstva prozora, vrata i zaslona -- Proračun koeficijenta prolaska topline -- 1. dio: Općenito (ISO 10077-1:2006; EN ISO 10077-1:2006)

HRN EN ISO 10077-1:2008/Ispr.1:2010 Toplinska svojstva prozora, vrata i zaslona -- Proračun koeficijenta prolaska topline -- 1. dio: Općenito (ISO 10077-1:2006/Cor 1:2009; EN ISO 10077-1:2006/AC:2009)

HRN EN ISO 10211:2008 Toplinski mostovi u zgradarstvu -- Toplinski tokovi i površinske temperature -- Detaljni proračuni (ISO 10211:2007; EN ISO 10211:2007)

HRN EN ISO 10456:2008 Građevni materijali i proizvodi -- Svojstva s obzirom na toplinu i vlagu -- Tablične projektne vrijednosti i postupci određivanja nazivnih i projektnih toplinskih vrijednosti (ISO 10456:2007; EN ISO 10456:2007)

HRN EN 12464-1:2012 Svjetlo i rasvjeta -- Rasvjeta radnih mjesta -- 1. dio: Unutrašnji radni prostori (EN 12464-1:2011)

HRN EN 12524:2002 Građevni materijali i proizvodi -- Svojstva s obzirom na toplinu i vlagu -- Tablice projektnih vrijednosti (EN 12524:2000)

HRN EN 12831:2004 Sustavi grijanja u građevinama -- Postupak proračuna normiranoga toplinskog opterećenja (EN 12831:2003)

HRN EN ISO 13370:2008 Toplinske značajke zgrada -- Prijenos topline preko tla -- Metode proračuna (ISO 13370:2007; EN ISO 13370:2007)

HRN EN 13779:2008 Ventilacija u nestambenim zgradama -- Zahtjevi za sustave ventilacije i klimatizacije (EN 13779:2007)

HRN EN ISO 13788:2002 Značajke građevnih dijelova i građevnih dijelova zgrada s obzirom na toplinu i vlagu -- Temperatura unutarnje površine kojom se izbjegava kritična vlažnost površine i unutarnja kondenzacija -- Metode proračuna (ISO 13788:2001; EN ISO 13788:2001)

HRN EN ISO 13789:2008 Toplinske značajke zgrada -- Koeficijenti prijelaza topline transmisijom i ventilacijom -- Metoda proračuna (ISO 13789:2007; EN ISO 13789:2007)

HRN EN ISO 13790:2008 Energetska svojstva zgrada -- Proračun potrebne energije za grijanje i hlađenje prostora (EN ISO 13790:2008)

HRN EN ISO 14683:2008 Toplinski mostovi u zgradarstvu -- Linearni koeficijent prolaska topline -- Pojednostavnjene metode i zadane utvrđene vrijednosti (ISO 14683:2007; EN ISO 14683:2007)

HRN EN 15193:2008 Energijska svojstva zgrade -- Energijski zahtjevi za rasvjetu (EN 15193:2007)

HRN EN 15193:2008/Ispr.1:2011 Energijska svojstva zgrade -- Energijski zahtjevi za rasvjetu (EN 15193:2007/AC:2010)

HRN EN 15232:2012 Energijske značajke zgrada -- Utjecaj automatizacije zgrada, nadzor i upravljanje zgradama (EN 15232:2012)

HRN EN 15251:2008 Ulazni mikroklimatski parametri za projektiranje i ocjenjivanje energijskih značajka zgrada koji se odnose na kvalitetu zraka, toplinsku lagodnost, osvjetljenje i akustiku (EN 15251:2007)






HRN EN 15316-1:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – 1. dio: Općenito

HRN EN 15316-2-1:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 2-1: Sustavi za grijanje prostora zračenjem topline

HRN EN 15316-2-3:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 2-3: Razvodi sustava grijanja prostora

HRN EN 15316-4-1:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 4-1: Sustavi za proizvodnju topline izgaranjem (kotlovi)

HRN EN 15316-4-7:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 4-7: Sustavi za proizvodnju topline izgaranjem biomase

HRN EN 15316-3-1:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 3-1: Sustavi za pripremu potrošne tople vode, pokazatelji potreba prema izljevnome mjestu

HRN EN 15316-3-2:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 3-2: Sustavi za pripremu potrošne tople vode, razvod

HRN EN 15316-3-3:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 3-3: Sustavi za pripremu potrošne tople vode, zagrijavanje

HRN EN 15316-4-2:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 4-2: Sustavi za proizvodnju topline, sustavi dizalica topline

HRN EN 15316-4-3:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 4-3: Sustavi za proizvodnju topline, toplinski sustavi sunčevog zračenja

HRN EN 15241 Ventilacija u zgradama – Metode proračuna energijskih gubitaka zbog ventilacije i infiltracije u poslovnim zgradama

HRN EN 15241 Ventilacija u zgradama – Proračun temperatura, opterećenja i energije u prostorijama zgrada sa sustavima klimatizacije prostora (EN 15243:2007)

HRN EN 15193 Energijska svojstva zgrade – Energijski zahtjevi za rasvjetu (EN 15193:2007)

Algoritam za određivanje energijskih zahtjeva i učinkovitosti termotehničkih sustava u zgradama: Sustavi grijanja prostora i pripreme potrošne tople vode (AGRPTV).

U Varaždinu, kolovoz, 2016. Projektant: Ivica Barbir dipl. ing. stroj.






Investitor: VARTOP d.o.o.

Stanka Vraza 6, Varaždin

Razina razrade:

Strukovna odrednica:

Elaborat alternativnih sustava opskrbe energijom i studija isplativosti isključenja zgrade iz toplinskog sustava te ugradnje novog sustava grijanja i pripreme potrošne tople vode

Naziv građevine: STAMBENA ZGRADA

Lokacija: Stjepana Vukovića 2, Varaždin čk.br.: 2839/20 k.o. Varaždin

Zop: -

Broj projekta: 28-EAIE/2016

2. Elaborat alternativnih sustava opskrbe energijom






Zgrada prema veličini i namjeni

VRSTA GRAĐEVINE (označiti u kvadratić ispred vrste građevine):

Građevina koju veliki potrošač koristi za obavljanje svoje djelatnosti

Javna rasvjeta

Sustav grijanja

Sustav hlađenja i klimatizacije

Zgrada

NAMJENA ZGRADE (označiti u kvadratić ispred namjene zgrade):

Stambena zgrada s jednim stanom i stambene zgrade u nizu s jednim stanom

Stambena zgrada s dva i više stana i zgrade za stanovanje zajednica

Nova nestambena zgrada: uredske, administrativne i druge poslovne zgrade slične pretežite namjene

Nova nestambena zgrada:školske i fakultetske zgrade, vrtići i druge odgojne i obrazovne ustanove

Nova nestambena zgrada: bolnice i ostale zgrade namijenjene zdravstveno-socijalnoj i rehabilitacijskoj svrsi Nova nestambena zgrada: hoteli i restorani i slične zgrade za kratkotrajni boravak (uključivo apartmani)

Nova nestambena zgrada: sportske građevine

Nova nestambena zgrada: zgrade veleprodaje i maloprodaje (trgovački centri, zgrade s dućanima)

Nova druge nestambene zgrade koje se griju na temperaturu +18°C ili višu (npr.: zgrade za promet i komunikacije, terminali, postaje, zgrade za promet, pošte, telekomunikacijske zgrade, zgrade za kulturno- umjetničku djelatnost i zabavu, muzeji i knjižnice, i sl.)

Ostale nestambene zgrade u kojima se koristi energija radi ostvarivanja određenih uvjeta kondicioniranja

Postojeća zgrada koja se prodaje

Postojeća zgrada koja se iznajmljuje

Postojeća zgrada koja se daje u zakup

Postojeća zgrada koja se daje u leasing

Zgrada javne namjene: poslovne zgrade za obavljanje administrativnih poslova pravnih i fizičkih osoba

Zgrada javne namjene: zgrade državnih upravnih i drugih tijela, tijela lokalne i područne (regionalne) samouprave Zgrada javne namjene: zgrade pravnih osoba s javnim ovlastima

Zgrada javne namjene: zgrade sudova, zatvora, vojarni

Zgrada javne namjene: zgrade međunarodnih institucija, komora, gospodarskih asocijacija

Zgrada javne namjene: zgrade banaka, štedionica i drugih financijskih organizacija

Zgrada javne namjene: zgrade trgovina, restorana, hotela, putničkih agencija, marina, drugih uslužnih i turističkih djelatnosti

Zgrada javne namjene: zgrade željezničkog, cestovnog, zračnog i vodenog prometa, zgrade pošta, telekomunikacijskih centara i sl.

Zgrada javne namjene: zgrade za predškolsko, osnovno i srednje obrazovanje, vrtići, jaslice i sl., zgrade za više obrazovanje, istraživački laboratoriji i sl.

Zgrada javne namjene: zgrade za stanovanje zajednica: domovi umirovljenika, đački, studentski, radnički, dječji i drugi domovi namijenjeni privremenom ili stalnom boravku

Zgrada javne namjene: zgrade sportskih udruga i organizacija, zgrade sportskih objekata

Zgrada javne namjene: zgrade kulturnih namjena: kina, kazališta, muzeja i sl.

Zgrada javne namjene: zgrade bolnica i drugih ustanova namijenjenih zdravstveno-socijalnoj i rehabilitacijskoj svrsi






Lokacija zgrade: Lokacija: Stjepana Vukovića 2, 42000 Varaždin Katastarska općina: Varaždin Katastarska čestica: 2839/20 Namjena zgrade: SZ2 – stambena zgrade s dva i više stana i zgrade za stanovanje zajednica

Nova zgrada: NE Etažnost: Po+Pr+11

Meteorološka postaja: Varaždin Nadmorska visina: 167 Referentna klima: KONTINENTALNA HRVATSKA Investitor: Naziv: Suvlasnici stambene zgrade Ulica, kućni broj: Stjepana Vukovića 2 Poštanski broj: 42000 Varaždin

Ostali podaci iz projekta: Naziv zgrade: Stambena zgrada Glavni projektant: - Zajednička oznaka projekta: -

Geometrijske karakteristike zgrade:

Obujam grijanog dijela zgrade – Ve [m3] - Obujam grijanog zraka – V [m3] - Faktor oblika zgrade - f0 [m-1] - Ploština korisne površine – AK [m2] 3.931,60 Vanjska površina grijanog dijela – A [m2] -






Karakteristike lokacije zgrade

Meteorološki podaci

U nastavku su navedeni relevantni meteorološki podaci koji su korišteni za izračune.






Vanjska projektna temperatura

Opis objekta

Zgrada se nalazi na k.č.br. 2839/20 k.o. Varaždin. Ukupna korisna površina je 3.931,60 m2. Zgrada se sastoji od 11 etaža s ukupno 66 stanova.

Postojeće stanje

Grijanje

Predmetna stambena zgrada ima svoju vlastitu kotlovnicu na prirodni plin koja je smještena na zadnjoj etaži. Tehnički se radi o samostalnom toplinskom sustavu. U kotlovnici se nalazi sva oprema za grijanje i pripremu potrošne tople vode koja omogućuje potpuno automatizirani rad. Razvod grijanja u zgradi izveden je tako da se iz kotlovnice spuštaju vertikale koje prolaze kroz stanove. Razvod instalacije grijanja je dvocijevni, a kao ogrjevna tijela koriste se radijatori. Priključna snaga zgrade iznosi 511 kW.

Energenti Prirodni plin je mješavina ugljikovodika uobičajenog sastava: CO2 ⇒ 0,41 % uglj. dioksid N2 ⇒ 1,53 % dušik CH4 ⇒ 95,31% metan C2H6 ⇒ 0,41% etan C3H8 ⇒ 0,32% propan C4H10 ⇒ 0,06% n-butan C5H12 ⇒ 0,03% n-pentan CmHn ⇒ preostalo do 100 % teži ugljikovodici

Osnovne fizikalne karakteristike su mu slijedeće: Donja ogrjevna vrijednost Hd = 33,8 MJ/m3 (9,38 kWh/m3) Gustoća (0oC; 1013,25 mbar) ρ = 0,753 kg/m3 Relativna gustoća dv = 0,590 < 1 ( lakši od zraka!)

Prirodni plin je zapaljiv, bezbojan, bez mirisa i lakši je od zraka. U slučaju propuštanja plinovoda, neće se taložiti, već će odlaziti u zrak. Karakterističan miris daje mu dodani odorans (neugodan miris po sumporu). Za sustave hlađenja, rasvjete i ostale sustave u zgradi koristi se električna energija.






Proračun postojećeg stanja

Metodologija

Metoda proračuna temelji se na određivanju toplinskih gubitaka i energije za pogon pomoćnih uređaja u slijedećim podsustavima na koje se dijeli promatrani termotehnički sustav:

• podsustav predaje toplinske energije u prostor (ogrjevna tijela), uključujući regulaciju • podsustav razvoda ogrjevnog medija i potrošne tople vode, uključujući regulaciju • podsustav proizvodnje toplinske energije, uključujući spremnik i cjevovode primarne cirkulacije do

generatora topline (kotla) te regulaciju

Proračun se provodi u svrhu određivanja energetskih tokova u zgradi kako bi se izračunala isporučena i primarna energije zgrade za zadanu korisnu toplinsku energiju koju je potrebno isporučiti zgradi. Proračun je moguće provesti na godišnjoj, sezonskoj, mjesečnoj ili dnevnoj razini, osim u slučaju sunčanih sustava i dizalica topline kada se proračun može provesti jedino na razini mjeseca i sati tijekom godine. U energetski certifikat zgrade unose se kumulativne vrijednosti dobivene proračunom na mjesečnoj razini. Ukupni broj dana sezone grijanja određuje se u Algoritmu prema HRN EN ISO 13790. Kod postupka računanja na mjesečnoj razini, u svim mjesecima sezone grijanja se računa s ukupnim brojem dana � u pojedinom mjesecu i za rad od 24�/�. Korekcija na stvarno vrijeme rada se vrši preko broja dana rada sustava u pojedinom mjesecu �� i redukcijskim faktorima ��,�� i ��,�� sukladno proceduri opisanoj u Algoritmu prema HRN EN ISO 13790 i Algoritmu za sustave ventilacije i klimatizacije.

Slika 1 – Energetski tokovi u zgradi s termotehničkim sustavom za grijanje �,�� , �,�� , �,�� , �,�� , �,��

– potrebna toplinska energija za grijanje prostora (kWh); – transmisijski toplinski gubici (kWh); – ventilacijski toplinski gubici (kWh); – toplinski dobici od sunčevog zračenja (kWh); – toplinski dobici od unutrašnjih izvora (ljudi, uređaja, rasvjete) (kWh); – neiskorišteni toplinski gubici podsustava predaje toplinske energije u prostor (kWh); – neiskorišteni toplinski gubici podsustava razvoda (kWh); – neiskorišteni toplinski gubici spremnika (kWh); – neiskorišteni toplinski gubici generatora topline (kWh); – pomoćna električna energija za pogon pomoćnih uređaja (kWh).






Shematski prikaz podjele termotehničkog sustava grijanja i pripreme potrošne tople vode (PTV) na podsustave nalazi se na slici ispod.

Slika 2 - Podjela termotehničkog sustava grijanja i pripreme potrošne tople vode (PTV) na podsustave s prikazom

ulazno/izlaznih veličina

Potrebna toplinska energija za grijanje ovdje je definirana kao: �,�� ,�� ∙ �,�� ,�� ,�� – toplinski dobici od ljudi, uređaja, rasvjete i sunčevog zračenja (kWh); – stupanj iskorištenja toplinskih dobitaka (-).

Ulazna veličina u proračunu je toplinska energija ��,�� koju je podsustavom predaje tj. ogrjevnim tijelima potrebno predati u grijani prostor, a računa se iterativno prema: ��,�� ,�� ,��,�� ,��,�� – zbroj svih iskorištenih toplinskih gubitaka sustava grijanja i pripreme potrošne

tople vode (kWh);

pri čemu iskorišteni gubitak �,��,� predstavlja stvarno iskorišteni dio pojedinog iskoristivog gubitka �,�� ,�, odnosno �,��,� � �� ∙ �� ,� gdje je stupanj iskorištenja iskoristivih gubitaka �� 0,8 ∙ ��,�� Postupak proračuna započinje tako da se na početku uzme da je ��,�� ,��, a nakon što se temeljem toga izračuna ∑ �,�� ,�� , u narednim koracima se ��,�� računa sve dok razlika vrijednosti ��,�� iz posljednja dva koraka ne bude <1%. Općenito, toplinska energija na ulazu u pojedini podsustav računa se kao: �� ,��,��






�� ,�,� �� – toplinska energija na ulazu u podsustav (kWh); – toplinska energija na izlazu iz podsustava (kWh); – vraćena pomoćna energija u podsustav (kWh); – ukupni toplinski gubici podsustava (kWh).

Primjenjujući navedenu jednadžbu na svaki podsustav sa Slike 2, u konačnici se dobije potrebna toplinska energija koju je gorivom potrebno isporučiti u sustav grijanja � ,��,�� i u sustav pripreme PTV-a ��,��,��. Temeljem tih vrijednosti i izračunate ukupne potrebne pomoćne električne energije, računa se isporučena i primarna energija prema izrazima koji će biti prikazani u nastavku. Sustavi za proizvodnju topline izgaranjem izračunavaju se prema HRN EN 15316-4-1:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 4-1: Sustavi za proizvodnju topline izgaranjem (kotlovi) i HRN EN 15316-4-7:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – Dio 4-7: Sustavi za proizvodnju topline izgaranjem biomase. Period proračuna: sezona grijanja, period izvan sezone grijanja Ulazne veličine za izračun sustava za proizvodnju topline izgaranjem preuzimaju se iz projektnog rješenja ili iz dijelova navedenih normi. Algoritam uključuje izračun korigiranih karakteristika kotlova sukladno prezentiranim podacima u normama s ciljem prikaza toplinskih gubitaka kotlova kako bi se identificirali iskoristivi gubici kotlova, bilo da se radi o gubicima uslijed izgaranja ili gubicima pomoćnih sustava. Naposljetku se dobiva toplinska energija koju je potrebno isporučiti podsustavu proizvodnje. � ,��,�� = � ,��,�� − � ,��,��,� + � ,��,�� ,��,�� ,��,��,� � ,��,�� – energija koju je potrebno isporučiti podsustavu (-ima) razvoda (kWh);

– ukupna iskorištena pomoćna energija, (kWh); – ukupni toplinski gubici podsustava proizvodnje (kW);

tj. kada se isti generator koristi za grijanje prostora i pripremu PTV-a: � �,��,�� = � ,��,�� + ��,��,�� U nastavku je prikazan načelni postupak određivanja potrebne godišnje primarne energije i to odvojeno za grijanje i pripremu potrošne tople vode (PTV), za hlađenje i rasvjetu te u konačnici ukupne godišnje primarne energije zgrade. Postupak je usklađen sa zahtjevima norme HRN EN 15603:2008 „Energy performance of buildings - Overall energy use and definition of energy ratings“. Ovom normom određeni su energetski sustavi koji se moraju uzeti u obzir kod validacije energetskih svojstava zgrade i primjenjuje se za cijeli objekt, jedan njegov dio (stan) ili niz objekata.






Tablica 1 – Faktori primarne energije

Za potrebe izračuna energetskog svojstva zgrade koristi se samo neobnovljiva komponenta faktora primarne energije. Potrebna godišnja energija za grijanje i pripremu PTV se može odrediti iz podataka o godišnjoj energiji potrebnoj za grijanje i pripremu PTV, gubitaka sustava te energiji potrebnoj za pogon pomoćnih uređaja. � ,�� =�(� ,��,��,� ∙ ��,�)� +�(� ,��,� ∙ ��,��)� ��,�� =�(��,��,��,� ∙ ��,�)� +�(��,��,� ∙ ��,��)� � ,��,��,� ��,��,��,� ∑ (� ,��,�)� ∑ (� ,��,�)�

– topl. energija za grijanje dovedena termotehničkom sustavu pojedinim izvorom (kWh); – topl. energija za PTV dovedena termotehničkom sustavu pojedinim izvorom (kWh); – energija za pogon pojedinog pomoćnog uređaja u sustavu grijanja (kWh); – energija za pogon pojedinog pomoćnog uređaja u sustavu PTV (kWh).

Faktori primarne energije ��,� (za toplinsku energiju) i ��,�� (za električnu energiju) se određuju iz Tablice 1 prema izvoru topline/energentu koji odgovara pojedinom � ,��,�� i ��,��,��. � ,��,�� obuhvaća godišnju potrebnu toplinsku energiju za grijanje (koja uključuje i ��) i pripremu PTV kao i sve neiskorištene toplinske gubitke u sustavu. Ukoliko se u sustavu koristi regeneracija/rekuperacija topline i/ili sustav koji koristi obnovljive izvore energije, � ,��,�� se umanjuje za iznos topline koja se na taj način može povratiti i/ili prikupiti. Ukupna primarna energija objekta dobije se zbrajanjem primarnih energija za grijanje, pripremu PTV, hlađenje i rasvjetu, uključujući i energiju za pomoćne uređaje i regulaciju.

Ukupno Obnovljiva komponenta Neobnovljiva komponenta Uvozna komponentaKameni ugljen 1,038 0,00003 1,0381 0,00003Mrki ugl jen 1,054 0,00004 1,054 0,00004Lignit 1,082 0,0001 1,0814 0,0001Ogrjevno drvo 1,111 1,0001 0,1108 0,0001Drveni briketi 1,180 1,033 0,117 0,03Drveni peleti 1,191 1,036 0,123 0,032Drvena sječka 1,211 1,03 0,154 0,027Drveni ugljen 1,287 1,187 0,1 0Sunčeva energi ja 1,048 1,013 0,024 0,011Geotermalna energija 1,211 1,093 0,08 0,038Prirodni plin 1,097 0,001 1,095 0,001UNP 1,162 0,001 1,16 0,001Petrolej 1,033 0 1,033 0Ekstralako loživo ulje 1,140 0,001 1,138 0,001Loživo ulje 1,132 0,001 1,13 0,001Električna energija 1,614 0,433 0,798 0,383Hrvatska - prosjek 1,524 0,022 1,494 0,008CTS ZG+OS (kogeneraci ja) 1,485 0,01 1,466 0,009KO - prosjek za HR 1,605 0,004 1,597 0,004CTS ZG (kogeneracija) 1,481 0,01 1,462 0,009CTS OS (kogeneracija) 1,497 0,01 1,478 0,009KO - prosjek za ZG 1,567 0,004 1,559 0,004KO - prosjek za OS 1,537 0,004 1,529 0,004KO - prosjek za RI 1,577 0,004 1,569 0,004KO - prosjek za Sl . Brod 1,393 0,004 1,385 0,004KO - prosjek za Spli t 1,548 0,004 1,54 0,004KO - prosjek za KA 1,442 0,004 1,434 0,004KO - prosjek za VŽ 1,497 0,004 1,489 0,004KO - prosjek za Vinkovce 1,450 0,004 1,442 0,004KO - prosjek za Vukovar 1,371 0,004 1,363 0,004KO - prosjek za Sisak 2,427 0,004 2,419 0,004KO - prirodni plin 1,358 0,004 1,35 0,004KO - loživo ulje 1,452 0,004 1,444 0,004KO - ekstralako loživo ulje 1,437 0,004 1,429 0,004Daljinska toplina

Energent Faktor primarne energije






�� = � ,�� + ��,�� + ��,�� + ��,�� Po izračunu ukupne primarne energije za grijanje pojedinog sustava, vrijednost koeficijenta utroška sustava � se dobije iz � = � ,��(+��,��)� ,� + ��

te predstavlja omjer potrebne ukupne primarne energije za rad sustava korištene za grijanje i pripremu PTV te korisne energije za grijanje i PTV. Koeficijentom � su obuhvaćeni gubici ogrjevnog sustava koji nastaju pri prijenosu, razdiobi, akumulaciji i proizvodnji topline svih energetskih izvora čime je dana karakteristika energetske kvalitete ukupne opreme. Što će � biti manji, bit će učinkovitiji rad opreme. Mali koeficijent utroška energije stoga karakterizira energetski povoljniji sustav i služi za energetsku analizu i prilikom odabira najpovoljnije varijante pojedinog sustava. Emisija CO2 se računa prema isporučenoj energiji u sustav �� = �� ,��,�� + ��,��,�� ∙ �,� + (��,�� +� ,��,�� +� ,��,�� +��,��,�� +��,��,��) ∙ �� ,� � ��

– faktor pretvorbe za i-ti izvor energije (-); – faktor pretvorbe za električnu energiju (-).

tj. kod ventilacijskih sustava, emisija CO2 se računa prema ��, = � ,��,�� ∙ �,� + (� ,��,�� +��,��,�� +� ,��,�� +��,��,�� +��,��,�� +��,��,�� +� ,��,��) ∙ �� ,� = �� ,��,�� ∙ �� + (��,��,�� +��,��,��+��,��,��,�� +��,��,�� +��,��,�� +��,��,�� +��,��,��) ∙ �� ,� = ��, ,� + ��,�,� pri čemu se �,� i �� preuzimaju iz tablice u nastavku.






Tablica 2 – Faktori emisija CO2 za različite energente

Kameni ugl jen 95,49 343,78Mrki ugljen 98,09 353,14Lignit 105,13 378,48Ogrjevno drvo 8,08 29,09Drveni briketi 9,1 32,76Drveni peleti 9,56 34,4Drvena sječka 11,76 42,35Drveni ugljen 7,27 26,17Sunčeva energija 1,96 7,04Geotermalna energi ja 6,52 23,48Prirodni pl in 61,17 220,2UNP 72,47 260,88Petrolej 73,54 264,73Ekstralako loživo ul je 83,21 299,57Loživo ulje 86,2 310,31Električna energija 65,22 234,81Hrvatska - prosjek 100,69 362,49CTS ZG+OS (kogeneracija) 97,59 351,33KO - prosjek za HR 109,57 394,46CTS ZG (kogeneraci ja) 96,05 345,78CTS OS (kogeneraci ja) 110,15 396,53KO - prosjek za ZG 107,86 388,31KO - prosjek za OS 93,66 337,18KO - prosjek za RI 106,84 384,62KO - prosjek za Sl. Brod 100,12 360,42KO - prosjek za Split 132,48 476,94KO - prosjek za KA 115,77 416,77KO - prosjek za VŽ 91,27 328,56KO - prosjek za Vinkovce 103,52 372,66KO - prosjek za Vukovar 86 309,61KO - prosjek za Sisak 148,13 533,25KO - prirodni plin 82,74 297,88KO - loživo ulje 124,41 447,88KO - ekstralako loživo ulje 118,87 427,94Daljinska toplina

Energent Emisija tCO2/TJ (kgCO2/GJ) Emisija kgCO2/MWh






Opis postojećeg sustava grijanja i pripreme PTV

Kotlovnica i toplinska podstanica U kotlovnici na adresi Stjepana Vukovića 2, Varaždin za grijanje i pripremu potrošne tople vode koristi se 9 atmosferskih kotlova (ćelija), proizvođača HYDROTERM, pri čemu je svaka ćelija nazivnog toplinskog učina 75 kW, što daje ukupnu snagu kotlovnice od 675 kW. Od toga 5 ćelija služi samo za grijanje, dvije ćelije samo za pripremu potrošne tople vode, a dvije ćelije mogu služiti bilo za grijanje bilo za pripremu potrošne tople vode, što ovisi o trenutnim potrebama. Regulacija grijanja prema vanjskoj temperaturi zraka omogućena je preko elektronskog regulatora Danfoss ECL Comfort 200, te pripadajućih osjetnika temperature polaznog voda i vanjskog zraka, a koji upravlja radom pojedinih ćelija prema trenutnim potrebama. Priprema potrošne tople vode obavlja se u bojleru za toplu vodu proizvođača HYDROTERM nazivnog toplinskog učina 255 kW, volumena 1400 litara i radnog tlaka 5 bar, s protokom vode od 6000 l/h. Sustav grijanja organiziran je na način da je zgrada podijeljena na dvije grane – južnu i sjevernu. Na polaznom razdjeljivaču nalaze se po dvije cirkulacijske pumpe za svaku granu, od kojih je jedna radna (frekventna regulacija), a druga (obična s tri brzine) rezervna. Za cirkulaciju ogrjevne vode u sustavu pripreme potrošne tople vode postoje dvije cirkulacijske pumpe (jedna radna i druga rezervna) pomoću kojih se osigurava potreban protok za zagrijavanje potrošne tople vode u dva bojlera svaki zapremine 700 litara, te je ukupni volumen bojlera potrošne tople vode 1400 litara. Povećanje volumena vode u sustavi grijanja riješeno je pomoću zatvorene ekspanzijske posude bez membrane volumena 1000 litara, koja je opremljena sa svim potrebnim sigurnosnim elementima – kontrola razine vode u ekspanzijskoj posudi, sigurnosni ventil za osiguranje od previsokog tlaka u sustavu i uređaj za osiguranje od nedovoljne količine vode (elektronska nivosklopka koja u slučaju nedovoljne količine vode isključuje kotlovnicu iz rada). Omekšavanje vode izvedeno je pomoću omekšivača vode proizvođača CEVOVOD Maribor. Prilikom svakog nadopunjavanja sustava, punjenje se obavlja omekšanom vodom kako bi se spriječilo stvaranje kamenca na unutarnjim stjenkama cijevi i kotlova. U kotlovnici se nalaze dva mjerila toplinske energije, Kamstrup DN80 za grijanje i zasebno mjerilo Kamstrup DN50 samo za pripremu PTV. Kotlovnica je građevinski i strojarski dobro održavana, a oprema i uređaji redovito se servisiraju.






Rezultati

Rezultati izlaznih parametara prikazani su za preuzete podatke iz energetskog certifikata zgrade koji nisu mjerodavni za izradu studije isplativosti već su samo navedeni kao pokazatelj usporedbe alternativnih sustava opskrbe energijom. U poglavlju 3. navedena je stvarna potrošnja toplinske energije proteklih godina prema kojima je provedena studija isplativosti. OSNOVNO RJEŠENJE –postojeće stanje

ULAZNE VELIČINE

Vrsta zgrade Stambena zgrada

Adresa i katastarska čestica S. Vukovića 2, k.č.br. 2839/20

Klimatski podaci (kontinentalna/primorska Hrvatska) Kontinentalna Hrvatska

Ploština korisne površine Ak [m2] 3.931,60

OPIS MJERA TOPLINSKE ZAŠTITE (prema proračunu i podacima iz arhitektonskog dijela projekta i ISKAZNICI ENERGETSKIH SVOJSTAVA ZGRADE)

Koeficijent transmisijskog toplinskog gubitka H'tr,adj [W/(m2K)] Izračunati: Max. dopušteni:

OPIS SUSTAVA GRIJANJA, HLAĐENJA I VENTILACIJE

Izvori energije (grijanje , PTV, hlađenje, ventilacija, rasvjeta) Prirodni plin, električna energija

Način grijanja (lokalno, etažno, centralno, daljinski izvor) Centralno

Način hlađenja (lokalno, etažno, centralno, daljinski izvor) Lokalno

Vrsta ventilacije (prirodna, prisilna bez povrata topline, prisilna s povratom topline) -

Vrsta i namjena korištenja sustava s obnovljivim izvorima energije -

RASVJETA Električna energija

ENERGETSKE POTREBE ZGRADE

IZRAČUNATO ZA STVARNE KLIMATSKE PODATKE

GRIJANJE PTV VENTILACIJA HLAĐENJE RASVJETA

QH,nd QW,nd QVe (bez gub.) QC,nd EL

Apsolutna potreba (kWh/a) 170.100 182.210 - - -

Potreba svedena na Ak (kWh/m2a) 43,26 46,34 - - -

Najveća dopuštena, (kWh/m2a) - - - - -

Neiskorišteni gubici sustava (kWh/a)

QH,ls QW,ls QVe,ls QC,ls -

- - - - -

Pomoćna energija (kWh/a) WH,aux WW,aux WVe,aux WC,aux -

- - - - -

kWh/a kWh/m2a

Godišnja isporučena energija građevini, Edel 352.310 90

Godišnja primarna energija, Eprim 524.590 133

Koef. utroška sustava, ep = Eprim/(QH,nd+QW,nd) 1,49

God. emisija CO2, (kg/a) 172.359

Udio OIE u (QH,nd+QW,nd), (%) 0%

Tablica 3 – Prikaz rezultata proračuna isporučene i primarne energije postojećeg stanja

Gornji podaci preuzeti su iz energetskog certifikata zgrade te nisu u stvarnosti mjerodavni za izračune






Varijanta 1 – samostalna kotlovnica s kondenzacijskim kotlovima na prirodni plin

Varijantom 1 predviđena je ugradnja novih plinskih kondenzacijskih kotlova odgovarajuće snage u kotlovnici. U kotlovnici bi se demontirala postojeća oprema za grijanje i PTV. Ispred svakog stana ugradila bi se individualna toplinska podstanica za grijanje i pripremu PTV. U svakom stanu bilo bi potrebno izvesti preinaku za hladnu i potrošnu toplu vodu, te novi razvod instalacije grijanja.

Metodologija

Za izračun Varijante 1 je korištena ista metodologija kao i za izračun postojećeg stanja.

Rezultati

VARIJANTA 1

ULAZNE VELIČINE












Vrsta i namjena korištenja sustava s obnovljivim izvorima energije

-





QH,nd QW QVe (bez gub.) QC,nd EL






- - - - -


- - - - -

kWh/a kWh/m2a











Tablica 4 – Prikaz rezultata proračuna isporučene i primarne energije Varijante 1

Varijanta 2 – kondenzacijski kotlovi na prirodni plin za pojedinu stambenu jedinicu (plinsko etažno grijanje)

Varijantom 2 je predviđena ugradnja kombiniranih kondenzacijskih kotlova na prirodni plin u svakoj samostalnoj uporabnoj cjelini snage 18 kW za grijanje i pripremu PTV-a. Potrebno je izvršiti rekonstrukciju plinske instalacije na mjerenom i nemjerenom dijelu instalacije, te izmještanje plinomjera na zajednički hodnik. Plinski uređaji u svakom stanu spojili bi se novim bakrenim razvodom na postojeće radijatore. Dovod zraka i odvod dimnih plinova riješio bi se preko ventilacijskih i energetskih kanala. U stanu bi trebalo izvesti i preinaku razvoda potrošne tople vode prema želji svakog vlasnika stana.

Metodologija

Za izračun Varijante 2 je korištena ista metodologija kao i za izračun postojećeg stanja.

Rezultati

VARIJANTA 2

ULAZNE VELIČINE









Način grijanja (lokalno, etažno, centralno, daljinski izvor) Etažno




-
















- - - - -


- - - - -

kWh/a kWh/m2a







Varijanta 3 – dizalice topline Varijantom 3 predviđena je ugradnja dizalica topline zrak/voda odgovarajuće snage u kotlovnici. U kotlovnici bi se demontirala postojeća oprema za grijanje i PTV. Ispred svakog stana ugradila bi se individualna toplinska podstanica za grijanje i pripremu PTV. U svakom stanu bilo bi potrebno izvesti preinaku za hladnu i potrošnu toplu vodu, te novi razvod instalacije grijanja.

Metodologija

Za izračun Varijante 3 korištena je ista metodologija kao i za izračun postojećeg stanja uz iznimku izračuna potrošnje energije za dizalicu topline. Metodologija je iznesena u nastavku. Sustavi dizalica topline izračunavaju se prema HRN EN 15316-4-2:2008 Sustavi grijanja u zgradama – Metoda proračuna energijskih zahtjeva i učinkovitosti sustava – 1. dio: Općenito, Dio 4-2: Sustavi za proizvodnju topline, sustavi dizalica topline. Period proračuna: sati tijekom cijele godine. Norma se odnosi na proračun sljedećih tipova dizalica topline (skraćenica DT):

• parne kompresijske dizalice topline s električnim pogonom; • parne kompresijske dizalice topline pogonjene motorom s unutrašnjim izgaranjem; • parne apsorpcijske dizalice topline pogonjene toplinskom energijom.

Metoda uz rezultate ispitivanja za standardne ispitne uvjete prema HRN EN 14511, uzima u proračun specifične radne uvjete za svaku individualnu instalaciju. Proračun prema bin metodi podrazumijeva podjelu sezone grijanja na temperaturne intervale (razrede). Za određivanje trajanja pojedinih temperaturnih intervala koriste se ulazni podaci o satnoj vanjskoj temperaturi zraka (ispitne referentne godine) za promatranu geografsku lokaciju.

Rezultati

VARIJANTA 3

ULAZNE VELIČINE








Izvori energije (grijanje , PTV, hlađenje, ventilacija, rasvjeta) Električna energija










-











- - - - -


- - - - -

kWh/a kWh/m2a












Usporedna analiza postojećeg stanja i predloženih varijanti Usporedna analiza postojećeg stanja i predloženih varijanti omogućuje uvid u ukupnu izračunatu potrebu za energijom u svakom od razmatranih slučajeva. U nastavku je prikazana tablica s rezultatima postojećeg stanja i razmatranih varijanti.

Tablica 7 – Usporedni prikaz rezultata postojećeg stanja i razmatranih varijanti

Slika 3 – Prikaz godišnje primarne energije i godišnje emisije CO2

STJEPANA VUKOVIĆA 2 Postojeće stanje Varijanta 1 Varijanta 2 Varijanta 3QH,nd (kWh/a) 170.100 189.612 178.459 189.612QW,nd (kWh/a) 182.210 129.227 123.353 129.227Isporučena energija Edel (kWh/a) 352.310 318.839 301.812 318.839Specifična isporučena energija E'del (kWh/m2a) 90 81 77 81Primarna energija Eprim (kWh/a) 524.590 349.129 330.484 108.405Specifična primarna energija E'prim (kWh/m2a) 133 89 84 28Koeficijent utroška sustava ep 1,49 1,10 1,10 0,34Emisija CO2 CO2 (kg/a) 172.359 76.815 72.713 25.455Udio OIE u apsolutnim potrebama (%) 0% 0% 0% 66%

Apsolutna potreba






3. Studija isplativosti isključenja zgrade iz toplinskog sustava te ugradnje novog sustava grijanja i pripreme potrošne tople vode






Financijskom analizom usporediti će se troškovi investicije, troškovi energenata i troškovi održavanja u odnosu na postojeće stanje. Varijantom 1 predviđena je ugradnja novih plinskih kondenzacijskih kotlova odgovarajuće snage u kotlovnici. U kotlovnici bi se demontirala postojeća oprema za grijanje i PTV. Ispred svakog stana ugradila bi se individualna toplinska podstanica za grijanje i pripremu PTV. U svakom stanu bilo bi potrebno izvesti preinaku za hladnu i potrošnu toplu vodu, te novi razvod instalacije grijanja. Prednosti - samostalno namještanje temperature grijanja u svakom stanu - PTV uvijek na raspolaganju

- mogućnost dogradnje sustava sunčanim kolektorima Nedostaci - zajednička potrošnja (veći gubici razvoda toplinske energije u zajedničkom hodniku) Procjena investicije Varijanta 1 (KK-STS / Kondenzacijski Kotlovi - Samostalni Toplinski Sustav) - Radovi demontaže postojeće opreme za grijanje i PTV u kotlovnici i montaža nove opreme 100.000,00 kn - Plinski kondenzacijski kotlovi sa dimovodima 250.000,00 kn - Izolacija cijevnog razvoda po zgradi 100.000,00 kn - Pumpe s frekventnom regulacijom u toplinskoj podstanici 60.000,00 kn - Individualne toplinske podstanice 350.000,00 kn - Razvod grijanja i PTV unutar stanova 200.000,00 kn Ukupno (s PDV-om): 1.060.000,00 kn Varijantom 2 je predviđena ugradnja kombiniranih kondenzacijskih kotlova na prirodni plin u svakoj samostalnoj uporabnoj cjelini snage 18 kW za grijanje i pripremu PTV-a. Potrebno je izvršiti rekonstrukciju plinske instalacije na mjerenom i nemjerenom dijelu instalacije, te izmještanje plinomjera na zajednički hodnik. Plinski uređaji u svakom stanu spojili bi se novim bakrenim razvodom na postojeće radijatore. Dovod zraka i odvod dimnih plinova riješio bi se preko ventilacijskih i energetskih kanala. U stanu bi trebalo izvesti i preinaku razvoda potrošne tople vode prema želji svakog vlasnika stana. Prednosti - samostalno namještanje temperature grijanja u svakom stanu - PTV uvijek na raspolaganju - nema zajedničke potrošnje Nedostaci svaki vlasnika sam brine o održavanju plinskog uređaja






Procjena investicije Varijanta 2 (PE / Plinsko Etažno) - Radovi demontaže postojeće opreme unutar kotlovnice i postojećih vertikala po zgradi 20.000,00 kn - Plinski kombinirani kondenzacijski uređaj 780.000,00 kn - Plinska instalacija - nemjereni dio 50.000,00 kn - Plinska instalacija - mjereni dio 90.000,00 kn - Zrako-dimovodna instalacija 300.000,00 kn - Razvod grijanja unutar stana, razvod tople vode unutar stana 90.000,00 kn Ukupno (s PDV-om): 1.330.000,00 kn Varijantom 3 predviđena je ugradnja dizalica topline zrak/voda odgovarajuće snage u kotlovnici. U kotlovnici bi se demontirala postojeća oprema za grijanje i PTV. Ispred svakog stana ugradila bi se individualna toplinska podstanica za grijanje i pripremu PTV. U svakom stanu bilo bi potrebno izvesti preinaku za hladnu i potrošnu toplu vodu, te novi razvod instalacije grijanja. Prednosti - samostalno namještanje temperature grijanja u svakom stanu - PTV uvijek na raspolaganju

- mogućnost dogradnje sustava sunčanim kolektorima Nedostaci - zajednička potrošnja (veći gubici razvoda toplinske energije u zajedničkom hodniku) Procjena investicije Varijanta 3 (DT-STS / Dizalica topline - Samostalni Toplinski Sustav) - Radovi demontaže postojeće opreme za grijanje i PTV u kotlovnici i montaže nove opreme 200.000,00 kn - Dizalica topline zrak/voda 700.000,00 kn - Pumpe s frekventnom regulacijom u toplinskoj podstanici 60.000,00 kn - Izolacija cijevnog razvoda po zgradi 100.000,00 kn - Individualne toplinske podstanice 350.000,00 kn - Razvod grijanja i PTV unutar stanova 180.000,00 kn Ukupno (s PDV-om): 1.590.000,00 kn






Podaci o stvarnoj potrošnji toplinske energije

U nastavku dajemo prikaz potrošnje toplinske energije za proteklih 7 godina i to odvojeno za grijanje i za pripremu PTV, od kada postoje podaci o isporučenoj toplinskoj energiji za grijanje i pripremu PTV. S obzirom da se radi o stvarno isporučenoj energiji, u slijedećim poglavljima će se koristiti ovi podaci.

S obzirom da su 2010. godine u sve stanove ugrađeni razdjelnici topline i termostatski radijatorski ventili na sve radijatore u zgradi, daljnja analiza i izračun energetskih ušteda raditi će se na temelju prosječne potrošnje toplinske energije za grijanje i pripremu PTV za zadnjih pet godina, dakle, od 2011. do 2015. Na taj način u izračun energetskih ušteda uzeti će se godine u kojima je u zgradi mjerena individualna potrošnja toplinske energije za grijanje za svaki stan.

Prema stvarnim podacima o potrošnji toplinske energije prosječna ukupna godišnja potrebna toplinska energija za grijanje i pripremu PTV iznosi:

QH1= 223.073 + 221.710 QH1= 444.784 kWh

grijanje PTVkWh kWh

2009. 360.400 242.4202010. 292.500 241.2502011. 260.400 230.8802012. 227.700 235.5302013. 247.000 231.7802014. 210.167 228.1512015. 170.100 182.210

godina

grijanje PTVkWh kWh

2011. 260.400 230.8802012. 227.700 235.5302013. 247.000 231.7802014. 210.167 228.1512015. 170.100 182.210

prosjek 223.073 221.710

godina






Postojeći godišnji troškovi toplinske energije za grijanje i pripremu PTV Trenutna cijena toplinske energije koju naplaćuje kupac toplinske energije Vartop d.o.o. iznosi 0,32 kn/kWh i 15,00 kn/kW (bez PDV-a)

Ukupna godišnja potrebna toplinska energija za grijanje i pripremu PTV pri postojećem sustavu grijanja i pripreme PTV iznosi QH2 = 223.073 + 221.710 = 444.784 [kWh]. Priključna snaga zgrade iznosi 511 kW.

Na temelju iznesenih podataka godišnji troškovi za postojeći sustav grijanja i pripreme PTV iznose:

Troškovi energije: 444.784 x 0,32 = 142.330,72 kn Troškovi priključne snage: 511 x 15,00 x 12 = 91.980,00 kn Ukupni troškovi: 142.330,72 + 91.980,00= 234.310,72 kn

Varijanta 1 – samostalna kotlovnica s kondenzacijskim kotlovima na prirodni plin

Energetske uštede nakon prelaska na samostalnu kotlovnicu s kondenzacijskim kotlovima na prirodni plin

Ukupna godišnja potrebna toplinska energija za grijanje i za pripremu PTV pri postojećem sustavu grijanja i pripreme PTV iznosi:

QH1= 223.073 + 221.710

QH1= 444.784 kWh

U slučaju samostalne kotlovnice s kondenzacijskim kotlovima toplinska energija za grijanje iznosit će kao i stvarni podaci umanjeno za gubitke u sustavu (cca 15%.)

QH2,GR,uk= 189.612 kWh

dok će procijenjena ukupna godišnja potrebna toplinska energija za pripremu PTV sa gubicima u sustavu razvoda sanitarne vode od 10 %, iznositi:

Tul= 10 °C Tizl= 45 °C ΔT= 35 °C n= 3 osoba/stanu q= 40 lit/d osobi

66 stan quk= 7920 lit/dan QW,day= 321,86 kWh αw,dis= 10%

gubici topline

br dana stambena

mj d QW= QW,dis,ls,nc

1 31 9977,7 997,77

2 28 9012,1 901,21

3 31 9977,7 997,77

4 30 9655,8 965,58

5 31 9977,7 997,77

6 30 9655,8 965,58






7 31 9977,7 997,77

8 31 9977,7 997,77

9 30 9655,8 965,58

10 31 9977,7 997,77

11 30 9655,8 965,58

12 31 9977,7 997,77

1 god 365 117479,2 11747,92

QH2,PTV,uk= 129.227 kWh

QH2= 189.612 + 129.227 QH2= 318.839 kWh

Energetske uštede nakon prelaska na plinsko etažno grijanje iznositi će:

QH2 - QH1= 125.944 kWh

Budući godišnji troškovi toplinske energije za grijanje i pripremu PTV nakon prelaska na samostalnu kotlovnicu s kondenzacijskim kotlovima na prirodni plin

Trenutna cijena prirodnog plina koju naplaćuje opskrbljivač prirodnim plinom Termoplin d.d. za tarifni model TM5 u koji bi spadala nova kotlovnica iznosi 0,2195 kn/kWh i 44,00 kn/mj.

Ukupna godišnja potrebna toplinska energija za grijanje i pripremu PTV nakon prelaska na novu zajedničku kotlovnicu iznosi QH1 = 189.612 + 129.227 = 318.839 [kWh]. U izračun ćemo uzeti da su potrebni godišnji troškovi održavanja 600,00 kn po stanu. Snaga kotlovnice iznosila bi 400 kW.

Na temelju iznesenih podataka godišnji troškovi za novi sustav grijanja i pripreme PTV iznose:

TS1: 318.839 x 0,2195 = 69.985,26 kn TS2: 44,00 x 12 = 528,00 kn Troškovi priključne snage: 400 x 10,00 x 12 = 48.000,00 kn Održavanje: 66 x 600 = 39.600,00 kn Ukupni troškovi: 69.985,26 + 528,00 + 39.600,00= 110.113,26 kn






Financijske uštede nakon prelaska na samostalnu kotlovnicu s kondenzacijskim kotlovima na prirodni plin

Ukupni troškovi za grijanje i pripremu PTV pri postojećem sustavu : 234.310,72 kn Ukupni troškovi za grijanje i pripremu PTV: 110.113,26 kn Financijske uštede nakon prelaska na samostalnu kotlovnicu iznositi će:

234.310,72 - 110.113,26 = 124.197,46 kn.

Jednostavni period povrata investicije (JPP) Investicija prelaska na samostalnu zajedničku kotlovnicu, koja uključuje sve potrebne troškove iznositi će:

Investicija s PDV-om: 1.060.000,00 kn Investicija bez PDV-a: 848.000,00 kn Godišnje uštede: 124.197,46 kn

Iz navedenih prikazanih podataka jednostavni period povrata investicije iznosi:

JPP = investicija / uštede = 848.000,00 / 124.197,46

JPP = 6,8 godina

Varijanta 2 – kondenzacijski kotlovi na prirodni plin za pojedinu stambenu jedinicu (plinsko etažno grijanje)

Energetske uštede nakon prelaska na plinsko etažno grijanje

Ukupna godišnja potrebna toplinska energija za grijanje i za pripremu PTV pri postojećem sustavu grijanja i pripreme PTV iznosi:

QH1= 223.073 + 221.710

QH1= 444.784 kWh

U slučaju plinskog etažnog grijanja toplinska energija za grijanje iznosit će kao i stvarni podaci umanjeno za gubitke u sustavu razvoda grijanja (cca 20%.)

QH2,GR,uk= 178.459 kWh

dok će procijenjena ukupna godišnja potrebna toplinska energija za pripremu PTV sa gubicima u sustavu razvoda sanitarne vode od 5 %, iznositi:

Tul= 10 °C Tizl= 45 °C ΔT= 35 °C n= 3 osoba/stanu q= 40 lit/d osobi






66 stan quk= 7920 lit/dan QW,day= 321,86 kWh αw,dis= 5%

gubici topline

br dana stambena

mj d QW= QW,dis,ls,nc

1 31 9977,7 498,89

2 28 9012,1 450,61

3 31 9977,7 498,89

4 30 9655,8 482,79

5 31 9977,7 498,89

6 30 9655,8 482,79

7 31 9977,7 498,89

8 31 9977,7 498,89

9 30 9655,8 482,79

10 31 9977,7 498,89

11 30 9655,8 482,79

12 31 9977,7 498,89

1 god 365 117479,2 5874

QH2,PTV,uk= 123.353 kWh

QH2= 178.459 + 123.353 QH2= 301.812 kWh

Energetske uštede nakon prelaska na plinsko etažno grijanje iznositi će:

QH2 - QH1= 142.972 kWh

Budući godišnji troškovi toplinske energije za grijanje i pripremu PTV nakon prelaska na plinsko etažno grijanje

Trenutna cijena prirodnog plina koju naplaćuje opskrbljivač prirodnim plinom Termoplin d.d. iznosi 0,2328 kn/kWh i 14,00 kn/mj.

Ukupna godišnja potrebna toplinska energija za grijanje i pripremu PTV nakon prelaska na plinsko etažno grijanje iznosi QH1 = 178.459 + 123.353 = 301.812 [kWh]. U izračun ćemo uzeti da su potrebni godišnji troškovi održavanja 300,00 kn po stanu.

Na temelju iznesenih podataka godišnji troškovi za novi sustav grijanja i pripreme PTV iznose:

TS1: 301.812 x 0,2328 = 70.261,80 kn TS2: 66 x 14,00 x 12 = 11.088,00 kn Održavanje: 66 x 300 = 19.800,00 kn Ukupni troškovi: 70.261,80 + 11.088,00 + 19.800,00= 101.149,80 kn






Financijske uštede nakon prelaska na plinsko etažno grijanje

Ukupni troškovi za grijanje i pripremu PTV pri postojećem sustavu : 234.310,72 kn Ukupni troškovi za grijanje i pripremu PTV: 101.149,80 kn Financijske uštede nakon prelaska na plinsko etažno grijanje iznositi će:

234.310,72 - 101.149,8 = 133.160,92 kn.

Jednostavni period povrata investicije (JPP) Investicija prelaska na plinsko etažno grijanje, koja uključuje sve potrebne troškove iznositi će: Investicija sa PDV-om: 1.330.000,00 kn Investicija bez PDV-a: 1.064.000,00 kn Godišnje uštede: 133.160,92 kn

Iz navedenih prikazanih podataka jednostavni period povrata investicije iznosi:

JPP = investicija / uštede = 1.064.000,00 / 133.160,92

JPP = 8 godina.






Troškovi investicije i period povrata U nastavku su prikazani troškovi investicije, troškovi za grijanje te troškovi održavanja za pojedinu od predloženih varijanti u odnosu na potrebnu energiju za grijanje i pripremu PTV te s obzirom na situaciju u postojećem stanju. Troškovi investicije (s PDV-om) po stanu na rok otplate od 5 godina:

Ukupni troškovi za energente po stanu:

Ukupni troškovi za održavanje po stanu:

VARIJANTA 1 VARIJANTA 2 VARIJANTA 3 POSTOJEĆE STANJE1.060.000,00 kn 1.330.000,00 kn 1.590.000,00 kn - kn 16.060,61 kn 20.151,52 kn 24.090,91 kn - kn 267,68 kn 335,86 kn 401,52 kn - kn Po stanu:Br. StanovaUkupno:Mjesečni po stanu na rok otplate 5 god. 66Troškovi investicije

VARIJANTA 1 VARIJANTA 2 VARIJANTA 3 POSTOJEĆE STANJEpotrebna energija 318.839 301.812 0 444.784cijena kn/kWh 0,2744 0,2910 0,0000 0,4000potrebna energija 12.000 8.000 140.000 22.000cijena kn/kWh 0,80 0,80 0,80 0,8097.081,58 kn 94.227,25 kn 112.000,00 kn 195.513,40 kn 1.470,93 kn 1.427,69 kn 1.696,97 kn 2.962,32 kn 122,58 kn 118,97 kn 141,41 kn 246,86 kn Troškovi energenata Godišnji za zgraduBroj stanovaGodišnji po stanuMjesečni po stanu 66Prirodni plinElektrična energijaVARIJANTA 1 VARIJANTA 2 VARIJANTA 3 POSTOJEĆE STANJE600,00 kn 300,00 kn 960,00 kn 1.740,00 kn 50,00 kn 25,00 kn 80,00 kn 145,00 kn Troškovi održavanja Godišnji po stanuMjesečni po stanu






Sveukupni troškovi po stanu na rok otplate investicije od 5 godina:

VARIJANTA 1 VARIJANTA 2 VARIJANTA 3 POSTOJEĆE STANJE267,68 kn 335,86 kn 401,52 kn - kn 122,58 kn 118,97 kn 141,41 kn 246,86 kn 50,00 kn 25,00 kn 80,00 kn 145,00 kn 440,25 kn 479,83 kn 622,93 kn 391,86 kn 5.283,05 kn 5.757,99 kn 7.475,15 kn 4.702,32 kn 26.415,27 kn 28.789,94 kn 37.375,76 kn 23.511,62 kn Ukupno 1 godMj. troškovi po stanu u 5 godina InvesticijaEnergent (prirodni pl in+el.energija)OdržavanjeUkupnoUkupno 5 god






Sveukupni troškovi po stanu nakon otplate investicije od 5 godina:

VARIJANTA 1 VARIJANTA 2 VARIJANTA 3 POSTOJEĆE STANJE122,58 kn 118,97 kn 141,41 kn 246,86 kn 50,00 kn 25,00 kn 80,00 kn 145,00 kn 172,58 kn 143,97 kn 221,41 kn 391,86 kn 2.070,93 kn 1.727,69 kn 2.656,97 kn 4.702,32 kn 10.354,66 kn 8.638,43 kn 13.284,85 kn 23.511,62 kn 36.769,94 kn 37.428,37 kn 50.660,61 kn 47.023,24 kn 57.479,27 kn 54.705,23 kn 77.230,30 kn 94.046,48 kn Ukupni trošak po stanu u 20 godinaUkupno 1 godEnergent (prirodni plin+el.energija)OdržavanjeUkupnoUkupno 5 godMj. troškovi po stanu u sl ijedećih 5 Ukupni trošak po stanu u 10 godina






Zaključak: Vezano za analizu postojećeg stanja može se zaključiti da su troškovi gubitaka u proizvodnji i distribuciji toplinske energije veliki zbog zastarjelih kotlova, te zbog velike potrošnju toplinske energije za pripremu PTV, odnosno velikih gubitaka u distribuciji PTV u zgradi. U ovoj studiji posebno su analizirane dvije varijante: samostalna kotlovnica s kondenzacijskim kotlovima nove generacije na prirodni plin i plinsko etažno grijanje. Analiza je rađena uz pretpostavku da krajnji kupci sami osiguravaju financijska sredstva. Međutim, u slučaju rekonstrukcije kotlovnice kao samostalnog toplinskog sustava moguće je dio sredstava osigurati preko različitih fondova, a za što je potreban angažman upravitelja ili jedinice lokalne samouprave. Također, postoji mogućnost da za slučaj rekonstrukcije kotlovnice, kupac toplinske energije, trgovačko društvo Vartop d.o.o. osigura sva financijska sredstva. Također, treba naglasiti da se prilikom traženja određenih subvencija ili pomoći u financiranju određenih projekata najčešće traži cjelokupno rješenje energetske učinkovitosti zgrade koje između ostalog podrazumijeva poboljšice u toplinskoj izolaciji zgrade, čime se utječe na potrebnu snagu kotlovnice za grijanje. Drugim riječima prilikom rješavanja problema grijanja modernizacijom kotlovnice bilo bi nužno najprije ili još bolje istovremeno provesti energetsku obnovu zgrade, kako se ne bi dogodilo da nova oprema u kotlovnici bude predimenzionirana. Dakle, može se zaključiti da jedino u slučaju prelaska na plinsko etažno grijanje krajnji kupci potpuno neovisno o bilo čemu drugome mogu pristupiti realizaciji projekta. U svim drugim slučajevima potrebno je napraviti sveobuhvatnu dokumentaciju te istovremeno provesti i energetsku obnovu zgrade i poboljšice na sustavu grijanja i pripreme PTV. Prednost ovog rješenja je da se određena sredstva mogu osigurati preko različitih fondova, te je moguće i preporuča se tehničko rješenje primjene obnovljivih izvora energije, ponajprije sunčanih kolektora kao pomoć u proizvodnji toplinske energije za grijanje i pripremu PTV (investicija bi u tom slučaju bila nešto veća u odnosu na prikazanu u ovoj studiji). Nedostatak je da je za realizaciju ovog projekta potreban angažman jedinice lokalne samouprave, kupca toplinske energije i upravitelja (abecednim redoslijedom), te samih krajnjih kupaca u zgradi.

za projektiranje, gradnju, nadzor, sudsko vjeŠta enje …

Documents