Hotel Albona, Hrvatska

Procjena investicije i ušteda - Priprema potrošne tople vode
solarnom energijom u objektima ALBONA hotel & Residence
(Feasibility Study - Preparation of domestic hot water using solar system
in the Albona Hotel & Residence)
Zagreb, travanj 2010.
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Sažetak:
Albona Hotel & Residence dio je Valamar grupe, smješten je u Kvarnerskom zaljevu u
mjestu Rabac. Objekti hotela pretežno su orijentirani prema jugoistoku. Hotel je otvoren u
ljetnom periodu od početka travnja do kraja listopada, a maksimalni kapacitet je 19.440
noćenja mjesečno.
Za pripremu potrošne tople vode koristi se ekstra lako loživo ulje (ELLU) u iznosu oko 35.000
l/god iz centralne kotlovnice iz koje se putem toplovoda toplina transportira prema toplinskim
podstanicama smještenim po objektima. Ovim izvještajem obuhvaćene su tri toplinske
stanice s kapacitetima spremnika:
1.) Stanica 1: 2×5000 l
2.) Stanica 2: 2×3000 l
3.) Stanica 3: 1×1000 l
Sanitarna voda preuzima se od lokalnog distributera u iznosu 16.619 m3 (2009.) od čega
prema provedenoj analizi oko 48% ili 7.977 m3 otpada na korištenje za potrebe higijene
gostiju (topla + hladna voda). Ostala količina vode koristi se za druge potrebe i nije dublje
provedena analiza potrošnje.
Cilj analize je sagledati mogućnost pripreme potrošne tople vode (PTV) pomoću solarne
energije. Rezultati analize (investicija, ušteda…) prikazan je sumarno u tablici 1.
Tablica 1: Sumarni prikaz predložene modernizacije
Mj.
Opis
Investicija
Uštede
Smanjenje
emisije CO2
t/god
%
Procijenjene
uštede
kn/god
JPP
1
kn
kWh
l/god
420.000
146.400
14.596
37,95
81,4
56.340
7,45
1.
Zagrijavanje PTV
solarnim sustavom Stanica 1 (2×5000 l)
317.500
101.900
10.159
26,41
71,5
39.213
8,09
2.
Zagrijavanje PTV
solarnim sustavom Stanica 1 (2×3000 l)
84.500
19.382
1.932
5,02
73,3
7.457
11,33
822.000
267.682
26.687
69,38
76,2
103.010
7,97
3.
1
Zagrijavanje PTV
solarnim sustavom Stanica 1 (1000 l)
Ukupno
god
JPP predstavlja jednostavni period povrata investicije i uključuje troškove samo radova i opreme.
I
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Sadržaj:
Sažetak: ................................................................................................................................ I
Sadržaj: ................................................................................................................................ II
Popis tablica i slika: ........................................................................................................... III
1.
Postojeće stanje ........................................................................................................... 1
2.
Modeliranje potrošnje vode ......................................................................................... 2
3.
Prijedlog modernizacije ............................................................................................... 5
3.1
Stanica 1 – spremnici 2×5000 l .............................................................................. 6
3.1.1 Prijedlog solarnog rješenja ................................................................................. 6
3.1.2 Predviđene uštede ............................................................................................. 7
3.2
Stanica 2 – spremnici 2×3000 l .............................................................................. 9
3.2.1 Prijedlog solarnog rješenja ................................................................................. 9
3.2.2 Predviđene uštede ............................................................................................10
3.3
Stanica 3 – spremnik 1×1000 l..............................................................................12
3.3.1 Prijedlog solarnog rješenja ................................................................................12
3.3.2 Predviđene uštede ............................................................................................13
4.
Sumarni pregled predloženih mjera i zaključak ........................................................15
II
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Popis tablica i slika:
Popis tablica:
Tablica 1: Sumarni prikaz predložene modernizacije.............................................................. I
Tablica 2: Potrošnja vode za 2009......................................................................................... 1
Tablica 3: Modelirana raspodjela potrošnje vode prema načinu korištenja ............................ 2
Tablica 4: Modelirana potrošnja tople vode utrošenog ELLU za zagrijavanje ........................ 3
Tablica 5: Raspodjela potrošnje tople vode po stanicama za pripremu PTV.......................... 4
Tablica 6: Potrošnja po stanicama za pripremu PTV: ............................................................ 4
Tablica 7: Potrošnja vode za higijenu korisnika po stanicama - modelirano........................... 5
Tablica 8: Preliminarni pregled investicijskih ulaganja - stanica 1. ......................................... 6
Tablica 9: Preliminarni pregled investicijskih ulaganja – stanica 2 ......................................... 9
Tablica 10: Preliminarni pregled investicijskih ulaganja – stanica 3 ......................................12
Tablica 11: sumarni prikaz predložene modernizacije ..........................................................15
Popis slika:
Slika 1: Albona Hotel & Residence (preuzeto: www.valamar.com/hr/albona-hotel-apartmentsrabac).................................................................................................................................... 1
Slika 2: Prikaz modela za primjenu solarne pripreme PTV – stanica 1 .................................. 6
Slika 3: Udio solarne energije u ukupnoj energiji za pripremu PTV – stanica 1...................... 8
Slika 4: Temperatura u solarnim kolektorima – stanica 1....................................................... 8
Slika 5: Prikaz modela za primjenu solarne pripreme PTV – stanica 2 .................................. 9
Slika 6: Udio solarne energije u ukupnoj energiji za pripremu PTV – stanica 2.....................11
Slika 7: Temperatura u solarnim kolektorima – stanica 2......................................................11
Slika 8: Prikaz modela za primjenu solarne pripreme PTV – stanica 3 .................................12
Slika 9: Udio solarne energije u ukupnoj energiji za pripremu PTV – stanica 3.....................14
Slika 10: Temperatura u solarnim kolektorima – stanica 3....................................................14
III
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Postojeće stanje
1.
Predmet analize su objekti Albona Hotel &Residence u mjestu Rabac, a u svrhu pripreme
potrošne tople vode (PTV) solarnom energijom. Objekti su u funkciji od 1.4. – 20.10. kada
odlaze zadnji gosti. Smještajni kapaciteti iznose:
-
osnovni ležaj:
pomoćni ležaj:
392 kreveta
256 kreveta
što ukupno iznosi 648 ležaja ili kapacitet od 19.440 noćenja mjesečno (648×30 dana).
Slika 1: Albona Hotel & Residence (preuzeto: www.valamar.com/hr/albona-hotel-apartmentsrabac)
Sanitarna voda preuzima se na jednom mjernom mjestu od kojeg se distribuira prema
objektima. Pregled broja noćenja i ukupne potrošnje vode za 2009 godinu prikazana je u
slijedećoj tablici (podaci dobiveni od djelatnika Albona Hotel & Residence).
Tablica 2: Potrošnja vode za 2009.
Mjesec
4
5
6
7
8
9
10
Broj
noćenja
Potrošnja
vode
1.790
5.941
13.029
17.490
17.811
10.766
2.484
m
843
1817
2590
4025
4088
2484
772
3
1
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Ukupno
69.321
16.619
Potrošna topla voda (PTV) priprema se u 3 Stanice koje su opremljene toplinskim
spremnicima i svom potrebnom popratnom armaturom. Spremnici se griju ogrjevnom vodom
koja se priprema u centralnoj kotlovnici i ukupna potrošnja energenta kreće se na razini oko
35.000 l/god ELLU. Raspored spremnika po stanicama:
4.) Stanica 1: 2×5000 l
5.) Stanica 2: 2×3000 l
6.) Stanica 3: 1×1000 l
(1989.god)
Spremnici su opremljeni izmjenjivačem topline voda/voda, priključcima za toplu i hladnu vodu
te recirkulaciju. U spremnicima se održava temperatura na razini 45÷55°C. Održavanje
spremnika je na godišnjoj razini u smislu čišćenja od kamenca jer je stupanj tvrdoće vode
visok i iznosi preko 20°nj.
2.
Modeliranje potrošnje vode
Model potrošnje vode izrađen je na osnovu knjiških podataka i iskustva na sličnim objektima i
u kojem se modelirana potrošnja mora poklapati s računima za vodu i energentom za grijanje
potrošne tople vode (PTV)
Pretpostavke s kojima se formirao model:
Potrošnja vode za nuždu: Broj noćenja×4 odlaska na WC/noćenju×9l vode
Potrošnja vode za higijenu procijenjena je na 48% s obzirom na potrebe tople vode i količine
raspoloživog ELLU.
Ostalo: potrošnja vode koja se odnosi na tuševe na plažama, zalijevanje travnatih površina,
pranje i sl. Ova količina vode nije posebno analizirana budući na s aspekta potrošnje tople
vode nije interesantna.
U slijedećoj tablici prikazana je raspodjela potrošnje vode za hotel Albona (svi objekti):
Tablica 3: Modelirana raspodjela potrošnje vode prema načinu korištenja
Mjesec
4
5
6
7
8
9
10
Potrošnja
vode
m3
843
1817
2590
4025
4088
2484
772
16619
Broj gostiju
po danu
60
198
434
583
594
359
83
2.311
Broj
noćenja
mj
1790
5941
13029
17490
17811
10776
2484
69.321
Potrošnja
vode za
nuždu
Potrošnja
vode za
higijenu
64,4
213,9
469,0
629,6
641,2
387,9
89,4
2.495,6
15,0%
405
872
1.243
1.932
1.962
1.192
371
7.977
48,0%
Ostalo
373,9
731,0
877,8
1.463,4
1.484,6
903,7
312,0
6.146,3
37,0%
2
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Potrošnja vode za higijenu odnosi se na ukupnu potrošnju vode za obavljanje osobne
higijene korisnika osim ispiranje WC-a.
Tijek proračuna zasniva se na uspostavi pretpostavke i kontroli rješenja sve dok vrijednost
ne konvergira unutar granica 5%. Zadana vrijednost je poklapanje s potrošnjom goriva za
pripremu PTV.
Pretpostavke:
Temperatura hladne vode – prosječno ϑ H = 16°C
Temperatura vode u spremniku - ϑT = 55°C
Prosječna temperatura vode na mješalištu (izljevnim mjestima) - ϑ M = 32°C
Algoritam:
mM cwϑM = mH cwϑH + mT cwϑT
mM = mH + mT
(1)
-------------------------------------------------
mT =
A
mM
1+ A
,
A=
gdje je
ϑH − ϑ M
ϑM − ϑT
(2)
Iz (2) je vidljiv udio potrošnje tople vode u spremniku u odnosu na ukupnu potrošnju vode na
mješalicama (hladna + topla voda). Za navedene parametre udio tople vode u ukupnoj
potrošnji vode za higijenu korisnika iznosi 69,5%. Količina topline za zagrijavanje
pretpostavljene količine vode od temperature 16°C do temperature 55°C ( ∆ϑ = 39°C )
računata je prema izrazu (3).
Q=
Vw
c w ∆ϑ u (kWh),
3,6
gdje je,
Vw u (m3),
cw u (
kJ
), a
kg / K
∆ϑ u (°C)
(3)
U slijedećoj tablici prikazana je potrebna količina tople vode i potrebna količina ELLU za
zagrijavanje uvažavajući η = 0,8 (gubici u kotlovnici i toplovodu).
Tablica 4: Modelirana potrošnja tople vode i utrošenog ELLU za zagrijavanje
Mjesec
Potrošnja
vode
3
4
5
6
7
8
9
10
m
843
1.817
2.590
4.025
4.088
2.484
772
Potrošnja
vode za
higijenu
3
m
405
872
1.243
1.932
1.962
1.192
371
7.977
Količina
potrebne tople
vode
3
m
281
607
865
1.344
1.365
829
258
5.549
Energija
potrebna za
zagrijavanje
kWh
12.768
27.520
39.228
60.963
61.917
37.623
11.693
251.712
Količina
ELLU
l/god
1.591
3.430
4.889
7.598
7.716
4.689
1.457
31.370
3
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
S druge strane raspoloživo ELLU za zagrijavanje tople vode 35.000 l umanjuje se za gubitke
recirkulacije tople vode na razini 10% od ukupne količine ELLU. Prema navedenom
raspoloživa količina goriva iznosi 31.500 l/god što se poklapa s proračunom potrebne
količine ELLU iskazane u prethodnoj tablici.
Raspodjela količine tople vode po toplinskim stanicama pretpostavljena je po principu
izmjena vode u spremnicima. Ciljana prosječna izmjena vode u spremnicima iznosi oko 2
izmjene/dan. U slijedećoj tablici prikazana je raspodjela potrošnje tople vode po stanicama.
Za stanicu 1 pretpostavlja se da u travnju i listopadu nema potrošnje zbog malog broja
gostiju.
Tablica 5: Raspodjela potrošnje tople vode po stanicama za pripremu PTV
Mjesec
4
5
6
7
8
9
10
Ukupna
mjesečna
potrošnja
3
m
281
607
865
1.344
1.365
829
258
5.549
Stanica 1 spremnici
2×5000 l
3
m
0
300
510
780
780
480
0
2.850
Stanica 2 2×3000 l
Stanica 3
1×1000 l
3
3
m
243
261
297
468
468
297
225
2.259
m
39
48
52,8
96
96
48
39
419
Ukupno
po
stanicama
3
m
282
609
859,8
1344
1344
825
264
5.528
S obzirom na potrošnju vode po stanicama u slijedećoj tablici izračunata je potrebna količina
ELLU za zagrijavanje PTV (uključujući i gubitke recirkulacije) po toplinskim stanicama za
pripremu PTV.
Potrošnja ELLU po
stanicama
Tablica 6: Potrošnja po stanicama za pripremu PTV:
Potrošnja po mjesecima u l
Mjesec
Stanica 1
Stanica 2
Stanica 3
4
0
1.374
220
5
1.696
1.475
271
6
2.883
1.679
298
7
4.409
2.646
543
8
4.409
2.646
543
9
2.713
1.679
271
10
0
1.272
220
Ukupno
(l/god)
ELLU za
recirkulaciju
(l/god)
Ukupno
(l/god)
16.111
12.770
2.367
31.248
1.805
1.430
265
3.500
17.915
14.200
2.633
34.748
Modelirana potrošnja energenta iznosi 34.748 l/god što se poklapa s podacima dobivenim od
strane osoblja hotela Albona 35.000 l te je kao takav podatak prihvatljiv za daljnje proračune
na ovoj razini analize. Potrošnja ukupne količine vode za higijenu korisnika proračunata je na
osnovu udjela 69,5% dobivenog prema izrazima (1) odnosno (2) i prikazana je u slijedećoj
tablici.
4
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Tablica 7: Potrošnja vode za higijenu korisnika po stanicama - modelirano
Mjesec
Ukupna
mjesečna
potrošnja
4
5
6
7
8
9
10
m
405
872
1.243
1.932
1.962
1.192
371
7.977
3
3.
Stanica 1 spremnici
2×5000 l
3
m
0
431
733
1.121
1.121
690
0
4.097
Stanica 2 2×3000 l
Stanica 3
1×1000 l
3
m
349
375
427
673
673
427
323
3.247
3
m
56
69
76
138
138
69
56
602
Ukupno
po
stanicama
3
m
405
875
12355
1932
1932
1185
379
7.946
Prijedlog modernizacije
Prijedlog opskrbe baznom toplinskom energijom za potrebe pripreme PTV predviđa se
solarnim kolektorskim krugovima koji bi se postavili na krovište objekta. Hotel Albona
raspolaže s 1.400 m2 ravnog krova + kosi krov (nepoznate kvadrature) sve orijentirano
prema jugu. Odabir opreme zamišljen je na način da se maksimalno iskoristi postojeća
oprema (spremnici, armatura…) koja je u dobrom stanju. Solarni krug predviđa se opremiti s
pločastim kolektorima, svaki apsorberske površine oko 2,3 m2, diferencijalnom
automatikama, pumpnim grupama, ekspanzijskim posudama i dr.
Proračuni ušteda i veličine solarnih sustava modelirani su u programskom paketu Tsol
Expert 4,5. Prilikom modeliranja nisu uključena ograničenja programskog paketa u smislu
variranja broja korisnika kako je to slučaj u hotelu te se pojavila nemogućnost „isključivanja“
pojedinih spremnika iz sustava za vrijeme boravka manjeg broja gostiju. Uključivanjem ovih
parametara solarni udio bi se povećao za vrijeme pred i post sezone čime bi i energetske
uštede bile veće. Zbog konzervativno proračunatih ušteda to nije uključeno u izračun u ovoj
fazi projekta.
Klimatski podaci generirani su u programskom paketu Meteonorm 6.0 za poziciju Rabac:
Climate File
Location:
Climate Data Record:
Total Annual Global Radiation:
Latitude:
Longitude:
Rabac
"Rabac"
1340,14 kWh/m2
45,08 °
-14,16 °
5
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
3.1
Stanica 1 – spremnici 2×5000 l
3.1.1 Prijedlog solarnog rješenja
Za Stanicu 1 predviđa se upotreba postojećih spremnika PTV od 5.000 l (2 kom) kojima bi se
pridodao spremnik manjeg kapaciteta (oko1.000 l) za brzo zagrijavanje vode. Bazna
toplinska energija pokrivala bi se s ukupno 102 pločasta kolektora Model sustava je prikazan
na slijedećoj slici.
Slika 2: Prikaz modela za primjenu solarne pripreme PTV – stanica 1
Ukupna investicija se sastoji od demontaže, čišćenja spremnika od kamenca i ugradnje nove
opreme potrebne za solarnu pripremu PTV. Okvirni pregled cijena i potrebnih radova
razvrstan je u slijedećoj tablici.
Tablica 8: Preliminarni pregled investicijskih ulaganja - stanica 1.
Opis stavke
Demontaža postojeće opreme koja se neće
koristiti
Čišćenje spremnika od kamenca i zamjena
magnezijeve anode ako se pokaže potreba
Dobava i ugradnja pločastih solarnih kolektora
apsorberske površine oko 2,33 m2
Dobava i ugradnja potkonstrukcije za ugradnju
na ravni krov – stalak s betonskim postoljem –
j.m.
Troškovi (kn)
paušal
1.000
paušal
2.000
102 kom
234.600
10 kompleta
105.000
6
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Opis stavke
j.m.
Troškovi (kn)
1 kom
10.000
2 komplet
35.000
1 komplet
5.000
1 komplet
3.000
paušal
20.000
paušal
5.000
420.600
potrebno je uvažiti posebne topografske utjecaje, kao što
su jaki vjetrovi i kanaliziranje vjetra
Dobava i ugradnja bivalentnog brzo
zagrijavajućeg spremnika topline, volumena
1000 l
Pumpne grupe s ekspanzijom za kolektorska
polja, termometrima i manometrima i
regulatorom protoka, spojnim i montažnim
priborom, dodatne pumpne grupe, miješajući
ventili
Diferencijalna automatika sa spojnim i
montažnim priborom za vođenje dva kolektorska
kruga, mogućnosti mjerenja 4 diferencijalne
temperature
Set za ulaz hladne vode
Cijevi (oko 60 m - trase), hamburški lukovi,
koljena, toplinski kompenzatori….
Puštanje u pogon i balansiranje sustava
Ukupno:
Ukupna investicija uz zadržavanje postojećeg spremnika iznosi oko 420.000 kn.
3.1.2 Predviđene uštede
Sustav predviđen za ugradnju modeliran je u programskom paketu T-sol 4.5 te se iz softvera
očitavaju uštede i svi parametri vezani za solarni sustav.
Installed Collector Power:
181,93 kW
Installed Gross Solar Surface Area:
Collector Surface Area Irradiation:
Energy Produced by Collectors:
Energy Produced by Collector Loop:
259,9 m2
334,54 MWh
136,83 MWh
132,42 MWh
DHW Heating Energy Supply:
Solar Contribution to DHW:
Energy from Auxiliary Heating:
153,97 MWh
125,43 MWh
29,93 MWh
District Heating Savings:
DHW Solar Fraction:
Fractional Energy Saving (EN 12976):
System Efficiency:
1.515,61 kWh/m2
619,90 kWh/m2
599,94 kWh/m2
146,4 MWh
80,7 %
82,1 %
37,5 %
Iz programskog paketa očitava se ušteda na razini 146,4 MWh ili preračunato 14.596 l/god
ELLU. Prema postavkama za model bazna energija za pripremu PTV preuzima se iz
solarnog kruga, a dogrijavanje spremnika omogućuje se iz sustava daljinske opskrbe
toplinskom energijom (dislocirana kotlovnica). Stanica 1 prema modelu trenutno koristi za
zagrijavanje spremnika PTV 17.915 l/god ELLU. Uz cijenu ELLU od 3,86 kn/l bez PDV
financijske uštede iznose 56.340 kn/god. Jednostavni period povrata investicije iznosi 7,45
god.
7
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Na slijedećim slikama prikazan je udio solarne energije u ukupnoj energiji potrebnoj za
pripremu PTV i temperature kolektora kroz vremenski period jedne godine (modelirano T-Sol
4.5)
Slika 3: Udio solarne energije u ukupnoj energiji za pripremu PTV – stanica 1
Na slici 3. vidljivo je da je pokrivenost solarnom energijom u sustavu na razini 82% ukupne
energije. Temperatura (slika 4) u solarnim kolektorima u pravilu ne prelazi 90°C te se ne
očekuju problemi zbog isparavanja ogrjevne vode u sustavu za vrijeme zauzetosti hotela.
Kada hotel ne radi probleme oko zagrijavanja kolektora riješit će se konstrukcijski u fazi
projektiranja sustavom rashlađivanja putem kalorifera.
Slika 4: Temperatura u solarnim kolektorima – stanica 1
8
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
3.2
Stanica 2 – spremnici 2×3000 l
3.2.1 Prijedlog solarnog rješenja
Za Stanicu 2 predviđa se upotreba postojećih spremnika PTV od 3.000 l (2 kom) kojima bi se
pridodao spremnik manjeg kapaciteta (oko1.800 l) za brzo zagrijavanje vode. Bazna
toplinska energija pokrivala bi se s ukupno 70 pločastih kolektora Model je prikazan na
slijedećoj slici.
Slika 5: Prikaz modela za primjenu solarne pripreme PTV – stanica 2
Ukupna investicija se sastoji od demontaže, čišćenja spremnika od kamenca i ugradnje nove
opreme potrebne za solarnu pripremu PTV. Okvirni pregled cijena i potrebnih radova
razvrstan je u slijedećoj tablici.
Tablica 9: Preliminarni pregled investicijskih ulaganja – stanica 2
Opis stavke
Demontaža postojeće opreme koja se neće
koristiti
Čišćenje spremnika od kamenca i zamjena
magnezijeve anode ako se pokaže potreba
Dobava i ugradnja pločastih solarnih kolektora
apsorberske površine oko 2,33 m2
Dobava i ugradnja potkonstrukcije za ugradnju
j.m.
Troškovi (kn)
paušal
1.000
paušal
2.000
70 kom
161.000
7 kompleta
73.500
9
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Opis stavke
na ravni krov – stalak s betonskim postoljem –
j.m.
Troškovi (kn)
1 kom
16.000
2 komplet
35.000
1 komplet
5.000
1 komplet
4.000
paušal
15.000
paušal
5.000
317.500
potrebno je uvažiti posebne topografske utjecaje, kao što
su jaki vjetrovi i kanaliziranje vjetra
Dobava i ugradnja bivalentnog brzo
zagrijavajućeg spremnika topline, volumena
1800 l
Pumpne grupe s ekspanzijom za kolektorska
polja, termometrima i manometrima i
regulatorom protoka, spojnim i montažnim
priborom, dodatne pumpne grupe, miješajući
ventili
Diferncijalna automatika sa spojnim i montažnim
priborom za vođenje dva kolektorska kruga,
mogućnosti mjerenja 4 diferencijalne
temperature
Set za ulaz hladne vode
Cijevi (oko 40 m - trase), hamburški lukovi,
koljena, toplinski kompenzatori….
Puštanje u pogon i balansiranje sustava
Ukupno:
Ukupna investicija uz zadržavanje postojećeg spremnika iznosi oko 317.500 kn.
3.2.2 Predviđene uštede
Sustav predviđen za ugradnju modeliran je u programskom paketu T-sol 4.5 te se iz softvera
očitavaju uštede i svi parametri vezani za solarni sustav.
Installed Collector Power:
124,85 kW
Installed Gross Solar Surface Area:
Collector Surface Area Irradiation:
Energy Produced by Collectors:
Energy Produced by Collector Loop:
178,36 m2
229,58 MWh
95,11 MWh
92,07 MWh
DHW Heating Energy Supply:
Solar Contribution to DHW:
Energy from Auxiliary Heating:
126,46 MWh
87,24 MWh
40,8 MWh
District Heating Savings:
DHW Solar Fraction:
Fractional Energy Saving (EN 12976):
System Efficiency:
1.515,61 kWh/m2
627,84 kWh/m2
607,80 kWh/m2
101,9 MWh
68,1 %
69,4 %
38,0 %
Iz programskog paketa očitava se ušteda na razini 101,9 MWh ili preračunato 10.159 l/god
ELLU. Prema postavkama za model bazna energija za pripremu PTV preuzima se iz
solarnog kruga, a dogrijavanje spremnika omogućuje se iz sustava daljinske opskrbe
toplinskom energijom (dislocirana kotlovnica). Stanica 2 prema modelu trenutno koristi za
zagrijavanje spremnika PTV 14.200 l/god ELLU. Uz cijenu ELLU od 3,86 kn/l bez PDV
financijske uštede iznose 39.213 kn/god. Jednostavni period povrata investicije iznosi 8,09
god.
10
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Na slijedećim slikama prikazan je udio solarne energije u ukupnoj energiji potrebnoj za
pripremu PTV i temperature kolektora kroz vremenski period jedne godine (modelirano T-Sol
4.5)
Slika 6: Udio solarne energije u ukupnoj energiji za pripremu PTV – stanica 2
Na slici 6. vidljivo je da je pokrivenost solarnom energijom u sustavu na razini 68% ukupne
energije. Temperatura (slika 7) u solarnim kolektorima u pravilu ne prelazi 90°C te se ne
očekuju problemi zbog isparavanja ogrjevne vode u sustavu za vrijeme zauzetosti hotela.
Kada hotel ne radi probleme oko zagrijavanja kolektora riješit će se konstrukcijski u fazi
projektiranja.
Slika 7: Temperatura u solarnim kolektorima – stanica 2
11
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
3.3
Stanica 3 – spremnik 1×1000 l
3.3.1 Prijedlog solarnog rješenja
Za Stanicu 3 predviđa se upotreba postojećeg spremnika PTV od 1.000 l kojem bi se
pridodao spremnik manjeg kapaciteta 500 l za brzo zagrijavanje vode. Bazna toplinska
energija pokrivala bi se s ukupno 15 pločastih kolektora Model je prikazan na slijedećoj slici.
Slika 8: Prikaz modela za primjenu solarne pripreme PTV – stanica 3
Ukupna investicija se sastoji od demontaže, čišćenja spremnika od kamenca i ugradnje nove
opreme potrebne za solarnu pripremu PTV. Okvirni pregled cijena i potrebnih radova
razvrstan je u slijedećoj tablici.
Tablica 10: Preliminarni pregled investicijskih ulaganja – stanica 3
Opis stavke
Demontaža postojeće opreme koja se neće
koristiti
Čišćenje spremnika od kamenca i zamjena
magnezijeve anode ako se pokaže potreba
Dobava i ugradnja pločastih solarnih kolektora
apsorberske površine oko 2,33 m2
Dobava i ugradnja potkonstrukcije za montažu
kolektora na kosi krov prekriven crijepom s
j.m.
Troškovi (kn)
paušal
1.000
paušal
1.000
15 kom
34.500
5 kompleta
15.000
12
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Opis stavke
spojnim i montažnim priborom (4 seta×3
kolektora)
Dobava i montaža bivalentnog spremnika vode
za brzo zagrijavanje PTV, 500 l.
Pumpna grupa s ekspanzijom, termometrima i
manometrima i regulatorom protoka, dodatna
pumpna grupa, spojnim i montažnim priborom
Diferncijalna automatika sa spojnim i montažnim
priborom
Set za ulaz hladne vode
Cijevi (oko 20 m/trasa/), hamburški lukovi,
koljena, toplinski kompenzatori….
Solarna tekućina i puštanje u pogon
Ukupno:
j.m.
Troškovi (kn)
1 kom
8.500
1 komplet
9.000
1 komplet
4.500
1 komplet
4.000
paušal
5.000
paušal
2.000
84.500
Ukupna investicija uz zadržavanje postojećeg spremnika iznosi oko 84.500 kn.
3.3.2 Predviđene uštede
Sustav predviđen za ugradnju modeliran je u programskom paketu T-sol 4.5 te se iz softvera
očitavaju uštede i svi parametri vezani za solarni sustav.
Installed Collector Power:
26,33 kW
Installed Gross Solar Surface Area:
Collector Surface Area Irradiation:
Energy Produced by Collectors:
Energy Produced by Collector Loop:
37,62 m2
53,10 MWh
19,50 MWh
18,71 MWh
DHW Heating Energy Supply:
Solar Contribution to DHW:
Energy from Auxiliary Heating:
19,92 MWh
17,5 MWh
5,58 MWh
District Heating Savings:
DHW Solar Fraction:
Fractional Energy Savings (EN 12976):
System Efficiency:
1.521,14 kWh/m2
558,76 kWh/m2
535,98 kWh/m2
19.382,3 kWh
75,8 %
77,2 %
33,0 %
Iz programskog paketa očitava se ušteda na razini 19.382 kWh ili preračunato 1932 l/god
ELLU. Prema postavkama za model bazna energija za pripremu PTV preuzima se iz
solarnog kruga, a dogrijavanje spremnika omogućuje se iz sustava daljinske opskrbe
toplinskom energijom (dislocirana kotlovnica). Stanica 3 prema proračunu trenutno koristi za
zagrijavanje spremnika PTV 2.633 l/god ELLU. Uz cijenu ELLU od 3,86 kn/l bez PDV
financijske uštede iznose 7.457 kn/god. Jednostavni period povrata investicije iznosi 11,33
god.
Na slijedećim slikama prikazan je udio solarne energije u ukupnoj energiji potrebnoj za
pripremu PTV i temperature kolektora kroz vremenski period jedne godine (modelirano T-Sol
4.5)
13
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Slika 9: Udio solarne energije u ukupnoj energiji za pripremu PTV – stanica 3
Na slici 9. vidljivo je da je pokrivenost solarnom energijom u sustavu na razini 75% ukupne
energije. Temperatura (slika 10) u solarnim kolektorima u pravilu ne prelazi 90°C te se ne
očekuju veći problemi zbog isparavanja ogrjevne vode u sustavu, međutim model prikazuje
da je potrebno dodatno optimiranje sustava u kasnijim fazama projekta u smislu smanjenja
postotka solarnog udjela za nekoliko postotaka. Kada hotel ne radi probleme oko
zagrijavanja kolektora riješit će se konstrukcijski u fazi projektiranja.
Slika 10: Temperatura u solarnim kolektorima – stanica 3
14
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
Sumarni pregled predloženih mjera i zaključak
4.
Prilikom modeliranja potrošnje vode i modeliranja udjela solarne energije u programskom
paketu Tsol na budućem sustavu za pripremu potrošne tople solarnom energijom na
prikazanoj razini analize preuzete su nesigurnosti u vidu:
-
-
potrošnje vode koja je analizirana prema ukupnim očitanjima vodomjera i potrošnja
vode za hotel Albonu procijenjena je unutar kuće na osnovu iskustva. Model
raspodjele potrošnje izrađen je na osnovu tih dobivenih podataka i knjiških smjernica
te iskustva i kao takav može varirati (tablica 5.).
prilikom modeliranja potrošnja vode analizirana je prema prosječnoj potrošnji za sve
mjesece (travanj-listopad) ne uzimajući u obzir fluktuiranje gostiju u pred i post
sezoni.
Količina dobivene energije insolacijom uvelike ovisi o dnevnoj dinamici potrošnje tople vode
(intenzivnija potrošnja tople vode u večernjim satima daje vremena da se toplinski spremnici
napune sunčevom energijom) te je od značaja utvrditi dnevnu potrošnju i dinamiku potrošnje
tople vode tokom dana. Prvi koraci u nastavku projekta podrazumijevaju uspostavu
mjerenja za utvrđivanje tih dvaju parametara.
Detaljnim modeliranjem potrošnje tople vode, a koje se zasniva na mjerenim podacima o
potrošnji i dinamici potrošnje te variranju broja gostiju u pred i post sezoni, koje se predviđa
za nastavak projekta očekuje se daljnje povećanje postignutih ušteda u loživom ulju. (slika
3,6,9).
Opisan detaljniji pristup modeliranju omogućuje bolju optimizaciju solarnog sustava što
rezultira većim uštedama uz minimalnu investiciju.
U slijedećoj tablici sumarno su prikazani rezultati analize s obzirom na gore opisane
nesigurnosti modela. Cijena loživog ulja prilikom izrade analize preuzeta je na razini 3,86 kn
bez PDV. Cijena energenta u kratkim vremenskim intervalima može varirati, međutim na dulji
rok (vrijeme eksploatacije solarne opreme procjenjuje se na 20 god.) očekuje se porast
cijene loživog ulja što rezultira i povoljnijim financijskim rezultatima.
Tablica 11: sumarni prikaz predložene modernizacije
Mj.
Opis
Investicija
Uštede
Smanjenje
emisije CO2
t/god
%
Procijenjene
uštede
kn/god
JPP
2
kn
kWh
l/god
420.000
146.400
14.596
37,95
81,4
56.340
7,45
1.
Zagrijavanje PTV
solarnim sustavom Stanica 1 (2×5000 l)
317.500
101.900
10.159
26,41
71,5
39.213
8,09
2.
Zagrijavanje PTV
solarnim sustavom Stanica 1 (2×3000 l)
84.500
19.382
1.932
5,02
73,3
7.457
11,33
822.000
267.682
26.687
69,38
76,2
103.010
7,97
3.
2
Zagrijavanje PTV
solarnim sustavom Stanica 1 (1000 l)
Ukupno
god
JPP predstavlja jednostavni period povrata investicije i uključuje troškove samo radova i opreme.
15
Priprema PTV solarnim sustavom – Albona Hotel & Residence
S obzirom na prikazane rezultate predlaže se nastavak pripreme projekta i detaljna analiza
sustava koji se za pripremu potrošne tople vode oslanja na solarnu energiju.
Pojedinačna odgovornost za objavljenje materijale leži na autorima. Iznijeti materijali ne moraju nužno prikazivati stajalište
Europske zajednice. Europska komisija nije odgovorna za korištenje informacija sadržanih u materijalima.
16

Download Report