Zníženie energetickej náročnosti budov prostredníctvom energetického manažmentu
Přehrát audio verzi
Zníženie energetickej náročnosti budov prostredníctvom energetického manažmentu
00:00
00:00
1x
- 0.25x
- 0.5x
- 0.75x
- 1x
- 1.25x
- 1.5x
- 2x
Zníženie energetickej náročnosti pri prevádzke budov je v súčasnosti významný aspekt zabezpečenia jednak cieľov Zelenej dohody, súčasne i dekarbonizácie životného prostredia. Z tejto filozofie vychádzajú aj požiadavky svetovej/európskej normy ISO EN 50 001, ktorá nadväzuje na legislatívny rámec definovaný v Smerniciach EÚ o energetickej efektívnosti, resp. energetickej náročnosti budov. Hlavnými nástrojmi sú energetické audity budov, prostredníctvom ktorých je možné získať transparentnejšie databázy údajov o spotrebe energie (teplo, elektrina, ...), ale aj určitý systémový pohľad na špecifikáciu energeticky úsporných opatrení.
Foto: Pexels
Energetický audit budov
Energetický audit je komplexným technicko-ekonomickým posúdením budovy, ktorý zahŕňa jej inšpekciu, analýzu a vyhodnotenie existujúceho stavu a návrh rôznych opatrení, ktorých realizáciou môže dôjsť k zníženiu spotreby energie a k zlepšeniu vnútornej klímy budovy. Výsledky sa prezentujú v správe z energetického auditu, ktorá opisuje odporúčané opatrenia s príslušnými potrebnými investíciami, vyčíslením úspor ako i zisku.
Pri energetickom audite, ktorý je interdisciplinárny, sa musia vyhodnotiť všetky faktory ovplyvňujúce spotrebu energie a vnútornú klímu budov. Ide o:
- obvodový plášť budovy,
- vykurovací systém,
- systém vetrania, klimatizácie a chladenia,
- systém prípravy teplej vody,
- osvetľovací systém,
- automatická regulácia,
- iné zariadenia.
Jeden z dôležitých výstupov energetického auditu je potenciál energeticky úsporných opatrení. Jednotlivé energeticky úsporné opatrenia sú zoradené podľa ich ziskovosti. Kompletná správa z energetického auditu by mala obsahovať tieto hlavné časti:
- súhrn,
- organizácia projektu,
- opis existujúceho stavu budovy,
- spotreba energie,
- potenciál úspor energie,
- opis odporúčaných energeticky úsporných opatrení,
- environmentálne prínosy,
- realizačný plán,
- finančný plán,
- spôsob prevádzky, údržby a energetického manažmentu.
Energetický audit technologických procesov
Audit, tak ako už bolo uvedené v základných definíciách, je systematický, nezávislý a zdokumentovaný proces získavania objektívnych skutočností na určenie do akej miery sú splnené kritériá auditu.
A) Rámec
Rámec auditu stanovuje rozsah a hranice auditu, teda do akej miery a hĺbky treba jednotlivé procesy zdokumentovať a k čomu majú slúžiť.
Pod rámcom auditu si môžeme predstaviť:
- Technické vybavenie pre ktoré má byť audit vykonaný,
- Procesy a funkcie, ktoré majú byť predmetom auditu.
Vychádzajúc z uvedeného je potrebné špecifikovať potrebné údaje. Teda overiteľné informácie, záznamy alebo výkazy o predmetnej skutočnosti, ktoré je možné získať:
- Štúdiom firemnej dokumentácie,
- Rozhovormi s vedením a zamestnancami,
- Osobnou návštevou prevádzky,
- Overovacou kontrolou informácií.
B) Kritériá
Kritériami auditu môžu byť rôzne ukazovatele a parametre (politiky, praktiky, postupy, požiadavky, ...), voči ktorým audítor porovnáva zhromaždené dôkazné informácie a predmete auditu.
Takže takýmito kritériami sú napríklad:
- Firemná dokumentácia,
- Energetické smernice a nariadenia,
- Zmluvné požiadavky,
- Technické normy energetického manažmentu (ISO 50001).
Následne dochádza ku vyhodnoteniu zhromaždených dôkazov a ich porovnaniu s dohodnutými kritériami auditu.
C) Kontrolné zoznamy
Kontrolné zoznamy sú nevyhnutné z nasledujúcich dôvodov:
- Zabezpečujú aby sa nič dôležité nevynechalo,
- Pomáhajú zabezpečiť kontinuitu procesu auditu,
- Pomáhajú efektívne naplánovať audit,
- Identifikujú najkritickejšie aspekty systému,
- Pomáhajú kontrolovať hĺbku, kontinuitu a tempo auditu,
- Poskytujú záznam o pozitívnych i negatívnych zisteniach,
- Poskytujú záznam o možnostiach na zlepšenie.
Energetický manažment
Systémy energetického manažmentu sú dôležitou súčasťou procesov, ktoré vychádzajúc z auditu umožňujú zabezpečiť energeticky efektívne riadenie prevádzky v priemyselnom objekte, teda tak výrobných procesov ako aj technických systémov zabezpečujúcich požadované mikroklimatické podmienky.
Ciele
Hlavnými cieľmi zavádzania systémov energetického manažmentu do praxe v priemysle na základe dostupných základných informácií sú:
- odkrytie slabých miest,
- minimalizácia rizík,
- redukcia nákladov,
- motivácia spolupracovníkov,
- strategický vývoj.
Dôvodmi pre zavádzanie systémov energetického manažmentu do prevádzky sú:
- udržateľné hospodárstvo,
- zníženie nákladov na energie,
- zlepšenie externého vnímania podniku.
Postupy pre systémy energetického manažmentu sú požadované v medzinárodnej norme ISO EN 50001, ako spoločnej technickej normy v rámci CEN i CENELEC.
Postupy
Systémy energetického manažmentu sú založené na skúsenostiach v cykle PDCA, teda Plan – Do – Check – Act. Obsah pozostáva z uvedených 4 činností, ktoré prezentujú určitú energetickú politiku podniku.
- PLAN/Určenie plánu,
- DO/Vykonanie plánu,
- CHECK/Kontrola prevádzky,
- ACT/Optimalizácia prevádzky.
Prínosy
Energetický manažment predstavuje užitočný nástroj nielen po realizácii energeticky úsporného projektu, ale i počas celej životnosti budovy. Cieľom energetického manažmentu je vyhnúť sa nadmernej spotrebe energie a vody a umožniť vlastníkovi budovy a personálu prevádzky a údržby dosiahnuť:
- presnejšiu prevádzku technických zariadení budovy,
- zdokumentovanie výsledkov z energeticky efektívnych opatrení,
- určenie budov s vysokým potenciálom energetických úspor,
- rýchlu návratnosť ako dôsledok zmien prevádzkových podmienok,
- zvýšenie uvedomenia si možnosti úspor energie,
- lepšiu bilanciu nákladov na energiu a vodu.
Systémy energetického manažmentu
Energetický manažment pri prevádzke budov
Energetický audit, ako bolo podrobne uvedené v predchádzajúcej kapitole, predstavuje komplexné technicko-ekonomické posúdenie budovy a je východiskovým nástrojom pre zavedenie systému energetického manažmentu. Kým audit identifikuje a zoraďuje úsporné opatrenia podľa ich ziskovosti, energetický manažment zabezpečuje ich systematickú implementáciu, dlhodobé monitorovanie a priebežnú optimalizáciu prevádzky.
Každá budova je jedinečná, preto sa musí každý projekt energetického auditu budov spracovať osobitne s cieľom nájsť individuálne energeticky úsporné možnosti. Vlastník budovy môže mať rozličné plány na obnovu budovy a rôzne požiadavky na zisk z energeticky úsporných opatrení (maximálnu návratnosť). Preto je potrebné nájsť nielen možnosti, ale aj zvážiť ekonomické dôsledky projektu skôr, ako sa bude venovať čas podrobnejšiemu prieskumu. Projekt by sa mal spracovávať krok za krokom. Výsledky každého kroku by sa mali vyhodnotiť a následne urobiť rozhodnutie, či je alebo nie je výhodné pokračovať v procese ďalej.
Celkový proces prípravy projektu možno rozdeliť do 6 hlavných krokov:
- identifikácia,
- prehliadka,
- energetický audit,
- podnikateľský plán,
- realizácia,
- prevádzka.
Budovy s takmer nulovou potrebou energie v SR
Budova s takmer nulovou potrebou energie musí spĺňať viaceré požiadavky, tak na tepelnú ochranu ako i na technické systémy. Potreba energie na vykurovanie takéhoto domu je až o 90 % nižšia v porovnaní so štandardným budovami a predstavuje približne 1,5 m3 zemného plynu (resp. 1,5 kg oleja) na štvorcový meter obytnej plochy za rok.
Základné kritériá kladené sú:
- Potreba energie na vykurovania za rok je maximálne 5 kWh/m2.
- Kompaktnosť budovy – konštrukcia bez, resp. s minimálnymi tepelnými mostmi.
- Vzduchotesnosť a ochrana proti vlhkosti.
| Kategórie budov | Triedy energetickej hospodárnosti budovy | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A0 | A1 | B | C | D | E | F | G | |
| rodinné domy | ≤ 54 | 55–108 | 109–216 | 161–324 | 325–432 | 433–540 | 541–648 | > 648 |
| bytové domy | ≤ 32 | 33–63 | 64–126 | 127–189 | 190–252 | 253–315 | 316–378 | > 378 |
| administratívne budovy | ≤ 60 | 61–120 | 121–240 | 241–360 | 361–480 | 481–600 | 601–720 | > 720 |
| budovy škôl a školských zariadení | ≤ 34 | 35–68 | 69–136 | 137–204 | 205–272 | 273–340 | 341–408 | > 408 |
| budovy nemocníc | ≤ 96 | 97–192 | 193–384 | 385–576 | 577–769 | 770–961 | 962–1153 | > 1153 |
| budovy hotelov a reštaurácií | ≤ 82 | 83–164 | 165–328 | 329–492 | 493–656 | 657–820 | 821–984 | > 984 |
| športové haly a iné budovy určené na šport | ≤ 38 | 39–76 | 77–152 | 153–258 | 259–304 | 305–380 | 381–456 | > 456 |
| budovy pre veľkoobchodné a maloobchodné služby | ≤ 85 | 86–170 | 171–340 | 341–510 | 511–680 | 681–850 | 851–1020 | > 1020 |
V nasledujúcej tabuľke č. 2 je prehľad vybraných transformačných a prepočítavacích faktorov vzhľadom na energetický nosič. Je vidieť, že škála faktorov primárnej energie je veľmi rozsiahla.
| Energetický nosič | Spôsob transformácie | Faktor | ||
|---|---|---|---|---|
| transformácie a distribúcie energie | emisie CO2 kg/kWh | primárnej energie fp | ||
| Zemný plyn | Štandardný kotol | 0,89–0,90 | 0,220 | 1,1 |
| Kondenzačný kotol | 0,97–1,05 | 0,220 | 1,1 | |
| Čierne uhlie | Kotol na uhlie | 0,69–0,78 | 0,360 | 1,1 |
| Kusové drevo | Kotol na biomasu | 0,7 | 0,020 | 0,10 |
| Zemný plyn | Diaľkové vykurovanie | 0,84 | 0,220 | 1,3 |
| Čierne uhlie | Centralizované zásobovanie | 0,80 | 0,360 | 1,3 |
| El. energia | Vykurovanie | 0,99 | 0,167 | 2,2 |
| TČ vzduch–voda/radiátory | 2,6 | 0,167 | 2,2 | |
| TČ vzduch–voda/sálavý systém | 2,9 | 0,167 | 2,2 | |
| TČ zem–voda/radiátory | 2,9 | 0,167 | 2,2 | |
| TČ zem–voda/sálavý systém | 3,4 | 0,167 | 2,2 | |
| fotovoltika | 1,00 | 0,00 | 0,00 | |
Záver
Aby potenciál energeticky úsporných opatrení v dnešnej dobe okolo 50 % bol po ich implementácií aj dosiahnutý sa nedá zabezpečiť inak, ako len permanentným sledovaním energetickej spotreby – monitoringom, následným vyhodnocovaním – analýzou, a na záver prijatím akčných opatrení – manažmentom. Iba touto cestou vieme dosiahnuť, aby sa teoreticky vypočítané úspory stali aj reálnymi.
Literatúra
- ISO 19011: Smernica pre audit riadiacich systémov
- ISO 17021: Posudzovanie zhody – Požiadavky na orgány vykonávajúce audit a certifikáciu systémov riadenia
- ISO 50001:2011: Systémy energetického manažmentu
- DAHLSVEEN, T., PETRÁŠ, D. a kol.: Energetický audit a certifikácia budov. JAGA, Bratislava 2008
- EUREM: Študijné materiály
Poďakovanie
Táto práca bola podporovaná Ministerstvom školstva, vedy, výskumu a športu SR prostredníctvom grantu VEGA 1/0304/24, APVV-21-0144.
Příspěvek se zabývá aktuální problematikou energetického auditu a managementu budov v kontextu požadavků normy ISO EN 50001 a evropské legislativy. Téma je relevantní a struktura textu je logická. Kladně lze hodnotit přehledné tabulky energetických tříd a transformačních faktorů. Po zapracování připomínek recenzenta byly odstraněny duplicitní pasáže, které se v původní verzi vyskytovaly ve více kapitolách v téměř totožném znění. Kapitola „Systémy energetického managementu“ byla přepracována tak, aby na předchozí výklad navazovala a nepřinášela opakování již uvedených definicí. Příspěvek má charakter přehledového odborného sdělení.
Příspěvek doporučuji přijmout k publikaci v předložené upravené verzi.