Wyliczanie oszczędności kosztów ogrzewania

wyliczanie oszczędności IPMVP

Jak sprawdzić czy faktycznie oszczędzamy

Efektywne zarządzanie energią kosztuje. Aby móc ocenić sensowność ponoszenia tych kosztów potrzebujemy rzetelnej metody oceny efektów. Zużycie energii na ogrzewanie budynku zależy od wielu czynników, w tym zwłaszcza od pogody.

Zużycie bazowe

Aby móc oddzielić efekty systemu zarządzania energią od innych czynników (np. pogodowych) potrzebujemy określić bazowe zużycie energii. Pozwoli to nam na porównanie efektywności energetycznej przed i po wprowadzeniu w budynku rozwiązań energooszczędnych. Zużycie bazowe określa się tworząc model efektywności budynku przed zmianami. Model ten powinien brać pod uwagę czynniki, które przyczyniają się do zużycia energii. Przykładowo dla budynku biurowego powinniśmy wziąć pod uwagę pogodę, liczbę pracowników przebywających w budynku, godziny otwarcia itp. W praktyce często spotykamy się z sytuacją, gdy sposób wykorzystania budynku nie zmienia się istotnie w czasie, a zmienną wystarczającą do budowy dobrego modelu są temperatury na zewnątrz, a dokładnie wskaźnik zwany stopniodniami grzania.

Stopniodni grzania

Stopniodni grzania oblicza się z dziennych temperatur powierza. Dla każdego dnia oblicza się różnicę średniej temperatury i temperatury bazowej. Temperatura bazowa to temperatura, przy której ogrzewanie budynku nie jest konieczne (bo gdy jest tak ciepło ludzie i urządzenia oraz energia promieniowania słonecznego wystarczą aby w budynku była optymalna temperatura).

Przykład:

Jeśli temperatura bazowa w budynku wynosi 16°C, a średnie dzienne temperatury wyniosły w danym miesiącu: 10°C, 12°C, 8°C, 10°C, 10°C, 11°C, 11°C, 10°C, 10°C, 10°C, 6°C, 5°C, 5°C, 8°C, 8°C, 8°C, 8°C, 9°C, 12°C, 12°C, 13°C, 14°C, 16°C, 14°C, 12°C, 13°C, 16°C, 13°C, 12°C, 12°C,

to liczba stopniodni wyniesie:

16 – 10 = 6

16 – 12 = 4

16 – 8 = 8

16 – 12 = 4

—————

RAZEM: 143 stopniodni

(dla dni ze średnią temperaturą powyżej 16°C przyjmujemy zero)

Stopniodni grzania a zużycie energii

Przy założeniu niezmienności pozostałych czynników jesteśmy w stanie określić zależność między liczbą stopniodni a zużyciem energii na potrzeby ogrzewania, czyli nasz model (zużycie bazowe). W tym celu porównujemy historyczne dane pogodowe (stopniodni) z historycznym zużyciem energii. Ta zależność jest liniowa. Widać to gdy naniesiemy dane na wykres. Wzór funkcji (regresji liniowej) można uzyskać za pomocą programu Excel lub programów do optymalizacji efektywności energetycznej, takich jak EcoSCADA.

wykres - stopniodni a zużycie energii

Wyliczanie oszczędności

Mając model opisujący budynek przed modernizacją możemy wyliczyć oszczędności, które uzyskaliśmy dzięki modernizacji budynku (np. dociepleniu lub zastosowaniu systemu zarządzania energią). Podstawiamy do wzoru liczbę stopniodni w miesiącu po modernizacji i wyliczamy jakie zużycie energii nastąpiłoby gdyby modernizacji nie wykonano. Porównujemy wynik z danymi o faktycznym zużyciu (z faktur lub  ciepłomierza). Różnica między tymi 2 wartościami, to nasze oszczędności.

Przykład:

Załóżmy, że zużycie bazowe w naszym budynku opisuje wzór:

Zużycie bazowe = 0,68 x stopniodni -11,60

Liczba stopniodni w marcu we Wrocławiu wyniosła 316,30,

zatem zużycie energii bez wprowadzania zmian powinno wynieść:

Zużycie bazowe = 0,68 x 316,30 – 11,60 =  203,50 GJ

Jeśli rzeczywiste zużycie wyniosło 162,8, to oszczędności energii wyniosą:

Oszczędności = 203,50 – 162,8 = 40,7 GJ

Jeśli cena jaką płacimy za 1GJ wynosi 77 zł, to wartość pieniężna naszych oszczędności wyniesie:

Wartość oszczędności = 40,7 GJ x 77 zł/GJ = 3134 zł 

Międzynarodowa norma IPMVP

Taki sposób wyliczania oszczędności wchodzi w skład  powszechnie stosowanego zestawu norm znanego jako Międzynarodowy Protokół Pomiaru i Weryfikacji Efektywności (ang. International performance measurement and verification protocol IPMVP).