Závěry z vyhodnocení již realizovaných opatření ke zmenšení potřeby energie v budovách

V rámci řešení úkolu "Syntéza vlastností budov a technických zařízení a její využití k optimalizování jejich dimenzí z hlediska energetické náročnosti tvorby zdravého vnitřního prostředí" jsme ověřili racionalizační opatření, vedoucí k úsporám energie s ohledem na časový faktor.

Ve spolupráci s Českou energetickou agenturou bylo vytipováno celkem 70 objektů převážně bytové a částečně občanské výstavby. Vybrány byly objekty, které měly definovány na vstupu předpokládané úspory energií po realizaci opatření, vedoucích ke snížení potřeby tepla na vytápění.

Z celkového počtu 70 vybraných objektů byl navázán kontakt s cca 55 vlastníky. Po předchozí dohodě bylo navštíveno48 objektů; bylo provedeno posouzení realizovaných úprav po několika letech provozu.

Celkem bylo vyhodnoceno 38 objektů, u nichž bylo provedeno vizuální posouzení a bylo možné zkompletovat materiály v potřebném rozsahu pro vyhodnocení realizovaných opatření.

Metodiky vyhodnocování:

Pro možnost porovnání efektivnosti opatření ke snížení spotřeby tepla v průběhu jejich provozování byly vypracovány metodiky hodnocení, podle kterých byl každý objekt posouzen.

Hodnocení sestávalo ze dvou částí:

1. posouzení stavu a vyhodnocení realizovaných opatření po několika letech provozu,
2. přepočet zjištěné spotřeby tepla na vytápění na normové okrajové podmínky a její vyhodnocení v průběhu jednotlivých otopných sezon.

ad 1:. Posouzení stavu realizovaných opatření

Posouzení stavu realizovaných opatření bylo zaměřeno na zjištění případných nedostatků, vad a následných poruch v provedených opatřeních. Byla posuzována úroveň provedení dodatečných tepelných izolací svislých obvodových konstrukcí (realizace soklové lišty, zateplení špalet oken a dveří, realizace dilatačních spár, povrchové vady, výskyt plísní atd.), provedení dodatečných tepelných izolací vodorovných obvodových konstrukcí (napojení krytiny na klempířské prvky, provedení prostupů, vyspádování hydroizolační vrstvy, výskyt louží, zatékání atd.), úroveň provedení dodatečných tepelných izolací vnitřních konstrukcí (parotěsná zábrana, povrchová úprava atd.), provedení opatření u otvorových výplní (přetěsnění infiltračních spár, výměna původních oken za nová, výměna meziokenních vložek atd.), způsob regulace otopné soustavy atd.

ad 2: Přepočet spotřeby tepla na normové podmínky

Vyhodnocení spotřeby tepla v jednotlivých otopných sezonách bylo provedeno na základě přepočtu zjištěných spotřeb tepla na vytápění na normové podmínky, resp. měrnou spotřebu tepla na denostupeň ED [GJ/Da]. Reálnost získaných výsledků byla ověřena stanovením konfidenčních intervalů. Z takto získaných hodnot byla vytvořena lineární regresí tendenční přímka, z jejíhož směru je zřejmé, zda realizovaná opatření splnila svůj předpokládaný cíl, nebo zda dochází k nějakým zásadním výkyvům ve spotřebě tepla.

Hodnocení jednotlivých opatření

a) realizace dodatečného zateplení svislých obvodových konstrukcí a řešení otvorových výplní

Realizace byla u všech objektů provedena - v několika málo případech etapovitě, případně jen štíty budov. Realizované dodatečné tepelné izolace v podstatě do dnešní doby, tj. v průběhu 5 až 12 let nevykazují zásadnější vady, mající vliv na spotřebu tepla. Byly identifikovány závady:

• výskyt znečištění fasád, zejména ve vyšších podlažích severních fasád,
• výskyt plísní, zejména na severně orientovaných fasádách,
• výskyt trhlin, prasklin v dilatačních spárách,
• nerovnosti povrchové úpravy, zejména v místech přerušení prací,
• kopírování skladby tepelně izolačního materiálu do povrchové úpravy,
• mechanické poškozování datlovitými ptáky,
• chybějící anebo nekvalitně provedená soklová lišta.

Tepelné ztráty otvorovými výplněmi byly řešeny téměř ve všech případech. Zhruba v polovině případů byly pouze přetěsněny infiltrační spáry a okna ponechána původní. V několika případech byla stávající okna navíc doplněna třetím sklem do vnitřního rámečku. Ve zbývajících případech bylo přistoupeno k výměně oken za nová plastová; v některých případech byla výměna realizována postupně.

b) realizace dodatečného zateplení horizontálních obvodových konstrukcí

Byla prováděna v podstatě u všech předmětných objektů, kromě objektů novějších, kde nebyly závady ve střešní konstrukci, nebo objektů, u nichž došlo k vybudování střešních nástaveb. Realizované dodatečné tepelné izolace v podstatě do dnešní doby, tj. v průběhu 5 až 12 let, nevykazují zásadnější vady, mající vliv na spotřebu tepla. Zjištěné závady se týkají:

• nedostatečného vyspádování hydroizolační vrstvy, čímž dochází k výskytu louží
• nedokonalého napojení krytiny na klempířské prvky, provedení prostupů, zatékání

c) realizace dodatečného zateplení vnitřních konstrukcí

Zateplení vnitřních konstrukcí bylo realizováno ve vstupních prostorách a stropu nad technickým podlažím. Dodatečné tepelné izolace v podstatě do dnešní doby, tj. v průběhu 5 až 12 let, nevykazují zásadnější vady, mající vliv na spotřebu tepla. Zjištěné závady se týkají:

• absence parotěsné zábrany
• nedokonalé povrchové úpravy

d) osazení otopné soustavy regulací a měřením a její hydraulické vyvážení, příp. změna zdroje tepla a měření spotřeby tepla v jednotlivých bytech

Téměř ve všech případech byla otopná soustava osazena směšovacími ventily a hydraulicky vyregulována. Otopná tělesa byla osazena termostatickými ventily; v cca 15 % případů došlo k osazení těles až později. Bylo zavedeno měření spotřeby tepla v bytech.

Efektivnost a účelnost tohoto opatření záleží zejména na způsobu užívání a provozu. Na základě provedených hodnocení je zřejmé, že v mnoha případech dochází k výraznějším úsporám tepla až v následujícím roce, příp. několik let po realizaci tohoto opatření. Důvodem je přístup uživatelů bytů, resp. jejich zjištění, že v případě měření spotřeby tepla pro každý byt zvlášť mohou vhodnou regulací dosáhnout tepelné pohody za nižší náklady.

Závěr

Z provedených vyhodnocení vyplývá, že realizace opatření ke snížení spotřeby tepla na vytápění je účelná. Lze konstatovat, že i přes výskyt výše uvedených vad a poruch uskutečněných opatření ke snížení potřeby tepla na vytápění, došlo k trvalému snížení v takovém rozsahu, že byly většinou naplněny původní předpoklady, definované energetickým auditem. Za použití certifikovaných stavebních materiálů a prvků aplikovaných ověřenými technologickými postupy je možné realizací výše uvedených opatření dosáhnout významných úspor energie a prodloužit životnost budovy. Z hodnocení vybraných objektů vyplývá, že realizací všech výše uvedených opatření se podle charakteru a typu budovy dosahuje snížení spotřeby tepla na vytápění o cca 30 až 50 % i po 12 letech provozování budovy.

Tento příspěvek je zpracován v rámci řešení projektu MPO ČR ev. č. FT-FA/068

Literatura

[1] ČSN 06 0210 Výpočet tepelných ztrát budov při ústředním vytápění
[2] ČSN 01 0252 Statistické metody v praxi II. Závislosti mezi náhodnými veličinami - korelace a regrese
[3] KUČERA, Vlastimil a kol.: Vyhodnocení efektivnosti již realizovaných opatření ke zmenšení spotřeby energie v budovách a charakteristika problémů, které tuto efektivnost zmenšují, Praha, CZ, CSI, a.s., 2005, s. 131.
[5] Vybrané demonstrační projekty, Česká energetická agentura, Praha