Vyhodnocení přínosů energetických auditů

2015
Ing. Miloš Strašák

ATELIER DEK provádí v rámci svých odborných služeb v oboru energetiky velké množství energetických auditů. Ty se využívají pro výběr opatření zaměřených na úsporu energie některých staveb. Velmi často se jedná o bytové domy. K některým objektům jsme se s odstupem času vrátili a vyhodnotili skutečné spotřeby po provedení rekonstrukce se spotřebami předpokládanými v energetickém auditu.

1. Vyhodnocení spotřeby tepla na vytápění

Pro zjištění přínosů energetických auditů jsme kontaktovali zástupce 3 bytových domů v Praze (dále označených jako BD č. 1, BD č. 2 a BD č. 3), na které jsme v roce 2010 vypracovali energetický audit. Záměrně byly vybrány objekty, na kterých byla v letech 2010 a 2011 realizována energeticky úsporná opatření navržená v energetickém auditu. Navíc je BD č. 2 stavebně řešen jako objekt o čtyřech sekcích se čtyřmi různými vlastníky (SVJ) a proto byla výpočtově hodnocena každá sekce zvlášť. Celkem jsme tak mohli sledovat 6 objektů.

2. Způsob výpočtu potřeby energie na vytápění v Energetickém auditu (EA)

V EA byly uvažovány hodnoty délky otopného období a průměrné teploty za otopné období podle ČSN 38 3350 (50 letý průměr). Teploty pro stanovení tepelných ztrát byly uvažovány podle ČSN 73 0540-3 a výpočet potřeby tepla na vytápění byl proveden podle ČSN EN ISO 13790. Energetický model byl stanoven výpočtem při uvažování skutečné délky otopného období, průměrných venkovních teplot a stavu budovy v daném roce. V EA byly potřeby tepla přepočítány s hodnotami klimatických dat odpovídajících padesátiletému průměru v místě stavby, tak aby výpočty nebyly ovlivněny rozdíly v jednotlivých otopných sezónách (tab. 1).

Tab. 1 – Porovnání denostupňů pro lokalitu Praha (Karlov 263 m n.m.)

3. Bytový dům č. 1 (Praha – Horní Počernice)

Samostatně stojící bytový objekt obdélníkového půdorysu o rozměrech 36,4 x 14,9 m, který byl dokončen počátkem devadesátých let minulého století jako jeden z objektů systémové výstavby panelových domů. Technologie provedení objektu je dána použitím konstrukční soustavy VVÚ-ETA upravené pro výškový dům. Objekt o dvou sekcích má 10 nadzemních podlaží, přičemž 1.NP je technické. Objekt není podsklepen a nachází se v něm celkem 54 bytových jednotek.

Tab. 2 – Charakteristiky BD č. 1

3.1 Stav před realizací opatření

Plochá jednoplášťová střecha byla původní bez obnovy hydroizolační vrstvy. Okna v bytech a na schodištích byla původní zdvojená s dřevěným rámem. Šest oken na západním průčelí a dvě na východním průčelí byla vyměněna za nová plastová s izolačním dvojsklem. Vstupní dveře byly jednoduché s ocelovým rámem. Objekt byl bez zateplení.

3.2 Realizovaná opatření

Rekonstrukce proběhla podle opatření navrhovaných v EA. Původní dřevěná okna byla vyměněna za nová plastová, obvodový plášť byl zateplen deskami z EPS včetně zateplení střešní konstrukce a bylo provedeno zateplení stropu nad nevytápěnými sklepy.

Obr. 1 – BD č. 1: původní stav	Obr. 2 – BD č. 1: nový stav

3.3 Hodnocení

Rekonstrukce objektu proběhla v roce 2011 a byla ukončena 31.12. 2011. Spotřeba uvedená v tab. 3 za rok 2012 odpovídá tedy již plně spotřebě objektu po realizaci rekonstrukce. V listopadu 2013 byla provedena regulace topné soustavy. Byly instalovány poměrové měřiče topení v jednotlivých bytech. Došlo k vřazení ventilu a čerpadla mezi zařízení dodavatele tepla a domem. Předpoklad výpočtové úspory tepelné energie byl v energetickém auditu naplněn. Reálně je uspořeno dokonce o 6,8% energie více, než byl předpoklad ve výpočetním modelu EA, což je vzhledem k povaze výpočtů a značnému vlivu uživatelů objektu výborný výsledek.

Tab. 3 – Vyhodnocení potřeby tepla na vytápění v BD č. 1

4. Bytový dům č. 2 (Praha – Strašnice)

Další bytový dům v Praze Strašnicích byl posuzovaný ve čtyřech sekcích (celkem 8 vchodů) pro jednotlivá společenství vlastníků. Dům má půdorys tvaru písmene „U“. Dům byl kolaudován v roce 1991 jako jeden z objektů systémové výstavby panelových domů. Technologie provedení objektu je dána použitím konstrukční soustavy OP 1.11. Objekt má 8 nadzemních podlaží a jedno technické, částečně podsklepené podlaží. V objektu se nachází 46 bytových jednotek.

Obr. 3 – BD č. 2: rozdělení na sekce

Tab. 4 – Charakteristiky BD č. 2

4.1 Stav před realizací opatření

Původní plochá jednoplášťová střecha s vnitřním svodem srážkové vody. Okna byla v bytech a na schodištích původní zdvojená s dřevěným rámem. Vstupní dveře byly s ocelovým rámem. Objekt byl bez zateplení.

4.2 Realizovaná opatření

Rekonstrukce objektu dle doporučení v EA proběhla koncem roku 2010. Původní dřevěná okna byla vyměněna za nová plastová, obvodový plášť byl zateplen deskami z EPS včetně zateplení střešní konstrukce.

Obr. 4 – BD č. 2: původní stav (pohled na sekci C)	Obr. 5 – BD č. 2: nový stav (pohled na sekci C)

4.3 Hodnocení

Spotřeby uvedené v tab. 5 až 8 jsou za roky 2011 a 2012 a odpovídají tedy již plně spotřebám jednotlivých sekcí objektu po realizaci rekonstrukce. Hodnoty energetické úspory tepla na vytápění se dle výpočetního modelu v EA a z rozdílu naměřených spotřeb liší:

• u sekce A o 6,2 % méně (tab. 5)
• u sekce B o 3,3 % více (tab. 6)
• u sekce C o 4,2 % více (tab. 7)
• u sekce D o 15,9 % méně (tab. 8)

Předpoklad výpočtové úspory tepelné energie u objektů A, B, C byl v energetickém auditu naplněn. Ovšem v objektu D bylo uspořeno o 15,9 % energie méně, než bylo v energetickém auditu uvažováno, což nelze považovat za uspokojivý výsledek.

Tab. 5 – Vyhodnocení potřeby tepla na vytápění v BD č. 2 – sekce A

Tab. 6 – Vyhodnocení potřeby tepla na vytápění v BD č. 2 – sekce B

Tab. 7 – Vyhodnocení potřeby tepla na vytápění v BD č. 2 – sekce C

Tab. 8 – Vyhodnocení potřeby tepla na vytápění v BD č. 2 – sekce D

5. Bytový dům č. 3 (Praha Vršovice)

Bytový dům byl realizovaný v první polovině 80. let jako jeden z objektů systémové výstavby typizovaných bytových domů – v tomto případě konstrukční soustavy typu VVÚ-ETA. Objekt tvoří tři sekce půdorysně vzájemně posunuté o 1,2 m. Výškové posuny mezi sekcemi nejsou. Objekt je podsklepen. Dvě sekce mají 8 nadzemních podlaží a jedna sekce má 7 nadzemních podlaží. Na střeše každé sekce je umístěna nad komunikačním polem strojovna výtahu a nad sekcí o 7. NP je plynová kotelna na zemní plyn.

Tab. 9 – Charakteristiky BD č. 3

5.1 Stav před realizací opatření

Všechny obvodové konstrukce byly původní. Objekt byl bez zateplení.

5.2 Realizovaná opatření

Obvodový plášť byl zateplen deskami z EPS, byly vyměněny vstupní portály, byl zateplen strop nad 1. PP a byla zateplena střešní konstrukce.

Obr. 6 – BD č. 3: původní stav	Obr. 7 – BD č. 3: nový stav

5.3 Hodnocení

Rekonstrukce objektu byla dokončena v roce 2011. Spotřeba uvedená v tab. 10 za rok 2012 odpovídá tedy již plně spotřebě objektu po realizaci rekonstrukce. Předpoklad výpočtové úspory tepelné energie byl v energetickém auditu naplněn. Reálně je uspořeno o 2,5% energie více, než byl předpoklad ve výpočetním modelu EA.

Tab. 10 – Vyhodnocení potřeby tepla na vytápění v BD č. 3

6 Závěr

Z výsledků vyhodnocení souhrnně zobrazených v tab. 11 vyplývá, že u BD č. 1 a č. 3 byla úspora tepla na vytápění dle výpočetního modelu v energetickém auditu dosažena téměř přesně, což je vzhledem k povaze výpočtů a značnému vlivu chování uživatele objektu na výslednou spotřebu tepelné energie výborný výsledek.
Úspory v BD č. 2, byly nekonzistentní. Připomeňme si, že šlo o větší bytový dům půdorysné tvaru „U“. U tří sekcí byl absolutní rozdíl do 6,2 %, který je dle našich zkušenosti přijatelný. Jedna z bočních sekcí měla ale odchylku výpočtové úspory tepla 15,9 %. Reálně šlo o situaci o to horší, že se jednalo o nižší úsporu, tedy vyšší náklady uživatelů.

Tab. 11 – Vyhodnocení přínosů EA

Obecně by mohl být rozdíl mezi výpočtovou a fakturační úsporou tepla způsoben:

• vytápěním objektu na vyšší průměrnou teplotu oproti původnímu stavu,
• změnou způsobu užívání objektu,
• vyšší intenzitou větrání objektu, oproti původnímu stavu,
• nedostatečnou regulací otopné soustavy po provedení zateplení (např. nepřesně nastavené ekvitermní křivky)
• nepřesným měřením tepla (vada měřiče tepla)
• chybou na straně provozovatele objektu (např. nebyla dodána přesná data pro výpočet)
• chybou na straně zhotovitele úsporných opatření (např. použití jiného tepelného izolantu)

Při podrobnějším zkoumání jsme zjistili, že tato sekce domu se z energetického hlediska chovala odlišně již před provedením rekonstrukce. Spotřeby byly nižší. A i když pro celý objekt byla vybrána varianta opatření ve stejném rozsahu a mohlo by se předpokládat, že právě tato sekce bude dosahovat spíše úspor, nestalo se tak. Všiml si toho i správce objektu, se kterým jsme výsledky provedených opatření konzultovali. Na základě konzultací jsme blíže prozkoumali chování uživatelů. Podle výpovědi správce objektu převážná část vlastníků bytů v domě nebydlela a bytové jednotky pronajímala. Byty tedy nebyly využívány celoročně, což se projevilo v nižší spotřebě tepla na vytápění. V posledních třech letech došlo k výrazné obměně vlastníků bytů a nyní jsou byty využívány již většinou trvalými obyvateli. Změnil se tedy způsob využití budovy a byty jsou využívány plně, s čímž EA nepředpokládal. Návrh opatření zohledňuje skutečné spotřeby z předchozích let, na které byl vytvořen energetický model budovy. Podle auditu se tedy očekávala větší úspora, resp. nižší spotřeba, než které nastaly.

V jiných případech nedosažení úspor obecně doporučujeme provést kontrolu regulace otopné soustavy, včetně přesného nastavení ekvitermních křivek a udržování vnitřní teploty na 21 °C. Uživatelé by zároveň měli být opakovaně informování o správném způsobu vytápění a větrání bytů, aby se vyvarovali nadměrnému a nekontrolovanému větrání, trvale otevřeným nebo nedovřeným oknům se současným přetápěním místností. Jestliže se tak nechovají, nebo byty jsou využívány nestandardně, může dojít k odchylkám od předpokládaného stavu hospodaření s dodávanými energiemi.

PODKLADY

[1] Zákon č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií ve znění pozdějších předpisů
[2] Vyhláška č. 372/2001 Sb. kterou se stanoví pravidla pro rozúčtování nákladů na tepelnou energii na vytápění a nákladů na poskytování teplé užitkové vody mezi konečné spotřebitele
[3] Zákon č. 89/2012 Sb. občanský zákoník
[4] Zákon č. 67/2013 Sb. zákon o službách
[5] ČSN 38 3350 Zásobování teplem – Všeobecné zásady
[6] ČSN 73 0540-3 Tepelná ochrana budov – Část 3: Návrhové hodnoty veličin
[7] ČSN EN ISO 13790 Energetická náročnost budov – Výpočet spotřeby energie na vytápění a chlazení