VÝPOČET A HODNOCENÍ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOV V ČR

1. České vysoké učení technické v Praze Fakulta stavební Katedra technických zařízení budov VÝPOČET A HODNOCENÍ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOV V ČR prof.Ing.Karel Kabele,CSc. Předseda STP REHVA Vice-president EPEE Congress Prague 2008

2. Globální oteplování… EPEE Congress Prague 2008

3. Výchozí stav • Budovy spotřebovávají více než 40% energie v Evropě – více než doprava a průmysl EPEE Congress Prague 2008

4. Směrnice 2002/91/EC “o energetické náročnosti budov“ Hlavní požadavky: • obecný rámec metody výpočtu integrované energetické náročnosti budov; • použití minimálních požadavků na energetickou náročnost nových budov; • použití minimálních požadavků na energetickou náročnost velkých stávajících budov v případě větší modernizace; • energetická certifikace budov; • pravidelné inspekce kotlů a klimatizačních systémů v budovách; ÚČEL: Stanovit základní nástroje snižování energetické náročnosti: • Opatření k nízké energetické náročnosti nových a větších stávajících renovovaných budov (EPBD čl. 4, 5 a 6). • Energetické průkazy budov (EPBD čl. 7) • Inspekce kotlů a vzduchotechnických zařízení (EPBD čl. 8 a 9). EPEE Congress Prague 2008

5. Obecný rámec pro výpočet energetické náročnosti budov dle 2002/91 … Metoda výpočtu energetické náročnosti budov musízahrnovat alespoň tato hlediska: a)tepelné vlastnosti budovy (obvodový plášť, vnitřní příčky apod.). Tyto vlastnosti mohou rovněž zahrnovat průvzdušnost; b) zařízení pro vytápění a zásobování teplou vodou, včetně jejich izolačních vlastností; c) klimatizační zařízení; d) větrání; e) zabudované zařízení pro osvětlení(zejména nebytový sektor); f) umístění a orientace budovy, včetně vnějšího klimatu; g) pasivní solární systémy a protisluneční ochrana; h) přirozené větrání; i) vnitřní mikroklimatické podmínky, včetně návrhových hodnot vnitřního prostředí. EPEE Congress Prague 2008

6. Co je to ENB? energetická náročnost budov je: • u existujících staveb množství energie skutečně spotřebované • u projektů nových staveb nebo projektů změn staveb, na něž je vydáno stavební povolení, vypočtené množství energie • v obou případech se jedná o energii potřebnou při standardizovaném užívání budovy, zejména energie na vytápění, přípravu teplé vody, chlazení, úpravu vzduchu větráním a úpravu parametrů vnitřního prostředí klimatizačním systémem a osvětlení. - §2 Zákon č. 406/ 2006 Sb., o hospodaření energií EPEE Congress Prague 2008

7. Způsoby stanovení ENB Bilanční hodnocení je založeno na výpočtu potřeb energií po jednotlivých časových úsecích ročního provozu (měsíc) podle jednotných okrajových podmínek (zatížení budovy z hlediska provozu) Operativní hodnocení stávajících budov je založeno na využití stávajících potřeb energií EPEE Congress Prague 2008

8. Výpočet energetické náročnosti budov v ČR • Bilanční hodnocení >>v ČR se hodnotí dle vypočtených hodnot… • Využití některých ze stávajících nástrojů? • Vede k aplikaci simulačních výpočtů, jazyková bariéra, časová náročnost výpočtu… • Dynamické modely (ESP-r, DesignBuilder…) • Národní kalkulační nástroj NKN • Stanovení roční spotřeby energie pro účely posuzování budov • Zařazení budovy do klasifikační stupnice

9. Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Výpočtová metoda Zónový výpočet ustáleného stavu energetické rovnováhy 12 reprezentativních dnů s hodinovým krokem Dynamické vlastnosti jsou vyjádřeny činitelem využití tepelné kapacity budovy, účinností systémů technických zařízení budovy a účinností využití tepelných zisků EPEE Congress Prague 2008

10. Výpočet energetické náročnosti budov v ČR • STANOVENÍ POTŘEBY ENERGIE • Vytápění • Ohřev TV • Chlazení • STANOVENÍ SPOTŘEBY ENERGIE • Vytápění – zdroj tepla • Ohřev TV – zdroj přípravy TV • Chlazení – zdroj chladu • Osvětlení • OZE, KVET EPEE Congress Prague 2008

11. Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Vstupní údaje pro výpočet 1. Budova • Tepelně - technické řešení konstrukcí budovy • Zónování budovyna jednotlivé provozní celky.Budova, nebo její část je zónou, pokud • Je zásobována ze stejné skladby energetických systémů budovy (užití energie v zóně je stejné) • má stejný režim provozu užívání, liší se např. ve vnitřních podmínkách, provozu, využití, apod. EPEE Congress Prague 2008

12. Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Účinnost výroby, distribuce, regulace Pomocné energie Vstupní údaje pro výpočet 2. Energetické systémy • Vytápění • Popis zdrojů,distribučních soustavy, emise tepla • Chlazení • Popis zdrojů,distribučních soustav, emise chladu • Vzduchotechnika • Popis jednotlivých VZT zařízení • Příprava teplé vody • Zdroj, distribuce • Osvětlení • Popis osvětlovací soustavy a způsobu ovládání EPEE Congress Prague 2008

13. Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Syntetická data Čtyři klimatické oblasti analogicky k ČSN 730540-3, Příloha H1. Vstupní údaje pro výpočet 3. Klimatické údaje • průměrná venkovní teplota θe,k °C • průměrná teplota zeminy θe,G °C • měrná vlhkost vzduchu xe g/kg • průměrná teplota/měsíc θe,k °C • návrhová teplota θe °C • doba slunečního svitu tsol,h h • intenzita slunečního záření Is W/m2 EPEE Congress Prague 2008

14. Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Vstupní údaje pro výpočet 4. Standardizovaný profil užívání • obecné údaje(typ zóny, časový provoz zóny…) • vytápění(vnitřní výp. teplota v režimu vytápění, útlumu, provozní doba vytápění…) • chlazení(vnitřní výp. teplota v režimu chlazení a mimo provozní dobu, teplota přiv. vzduchu…) • větrání(doba provozu větrání, množství a teplota vzduchu…) • vnitřní tepelné zisky(počet a přítomnost osob, pomocné energie…) • osvětlení(doba využití denního světla a bez denního světla, měrná roční spotřeba elektřiny na osvětlení…) EPEE Congress Prague 2008

15. Výpočet dodané energie EPEE Congress Prague 2008

16. Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Výsledky výpočtu - hodnocení • SPOTŘEBA ENERGIE • Klasifikační třídy EN hodnocení energetické náročnosti budovy podle vyhlášky č. 148/2007 Sb., v kWh/m2 • CELKOVÁ DODANÁ ENERGIE DO BUDOVYzahrnující energii dodanou pro • Vytápění a větrání, chlazení, vlhčení, osvětlení, OZE, KVET a pomocnou energii potřebnou na provoz systémů EPEE Congress Prague 2008

17. Výpočet energetické náročnosti budov v ČR Výsledky výpočtu - hodnocení • CELKOVÁ DODANÁ ENERGIE DO BUDOVY • PRŮKAZ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOVY • GRAFICKÉ ZÁZORNĚNÍ PRŮKAZU ENB • PROTOKOL PRŮKAZU ENB EPEE Congress Prague 2008

18. Děkuji za pozornost prof.Ing.Karel Kabele,CSc. ČVUT – FSv, katedra TZB http://tzb.fsv.cvut.cz EPEE Congress Prague 2008