Rok provozu nové administrativní budovy Fenix Trading ve standardu nZEB avizuje dosažitelnost stanovených cílů
Porovnání očekávaných a skutečných výsledků po roce provozu
Skutečná spotřeba objektu (25 126 kWh) byla o 7% nižší, než očekávaná roční spotřeba energie. Spotřeba elektrické energie na vytápění byla vzhledem k chladné a delší zimě vyšší – průměrná teplota od října 2016 do února 2017 byla 2°C pod dlouhodobým průměrem. Podíl spotřeby energie na vytápění a ohřev TUV (12 402 kWh) na celkové spotřebě nové kancelářské budovy představoval 49%, samotné vytápění (12 045 kWh) pak 48%. Instalovaná fotovoltaická elektrárna (FVE) má maximální roční výkon 7 200 kWh, v hodnoceném období však vyprodukovala jen 6 050 kWh. Důvodem nižší výroby FVE bylo její původní primární nastavení - v žádném případě nemělo docházet k přelivu energie do sítě, a to i za cenu snížení výkonu FVE. V roce 2017 již byly parametry upraveny tak, aby zejména v letních měsících, kdy je nízká spotřeba a velká výroba FVE, docházelo v případě poptávky operátora sítě k tzv. řízeným přetokům. Bylo ověřeno, že tento model řízených dodávek je plně funkční a může poskytovat výhody jak při řízení sítě, tak i samotným uživatelům. Proto se domníváme, že je na čase zahájit diskusi o možnosti zavedení tzv. net meteringu pro tyto aplikace.
Provoz bateriového úložiště s kapacitou 26 kWh
Bateriové úložiště se ukázalo jako velmi flexibilní nástroj optimalizace spotřeby budovy v průběhu 24 hod. cyklu, prokázala se jeho schopnost práce s ohraničeným příkonem při uspokojení všech potřeb. Úložiště v třífázovém zapojení rovněž výrazně přispívá ke zrovnoměrnění odběru energie v jednotlivých fázích. Při odstavení trafostanice byl rovněž ověřen autonomní provoz v případě výpadku energie – budova fungovala od 6,00 do 20 hod zcela bez omezení a přechod na bateriové úložiště neznamenal žádný výpadek technologií. V praxi odzkoušena byla také možnost využití baterie pro odbourávání špiček a snížení hodnoty hlavního jističe. Budova tak mohla být i v zimním období provozována s jističem 3 x 25 A, ačkoliv by jí výkonově odpovídal spíš jistič 3 x 40 A.
Elektrický sálavý topný systém s individuálním řízení každého prostoru (instalováno 9 kW)
Spotřeba energie na vytápění byla vyšší než předpoklad a dosáhla v období od října 2016 do května 2017 hodnoty 12 045 kWh. Důvodů bylo několik – například automatický režim venkovních žaluzií bránil využití plánovaných tepelných zisků, tato závada však byla v průběhu prosince 2016 odstraněna. Obecně byly náklady na vytápění o 8 - 10 % vyšší, než v uplynulé topné sezoně - průběh denních teplot od října do února byl cca 2 °C pod dlouhodobým průměrem, topná sezona navíc skončila až v průběhu května 2017. Nepodařilo se prokázat výhodnost přerušovaného vytápění v průběhu pracovního týdne. Zatímco ráno docházelo u režimu s nočním útlumem k výrazným odběrovým špičkám, energetické úspory nebyly prokázány. Test se bude opakovat v dalším topném období. Celkově topný systém velmi flexibilně reagoval jak na změny teplot, tak i na obsazenost jednotlivých vytápěných zón.
Řízená ventilace s rekuperací – chlazení, klimatizace
V průběhu prvních pěti měsíců provozu docházelo k nastavování systému s cílem zajistit optimální reakci na hladinu CO2 v jednotlivých prostorách a jejich provětrávání. V letních měsících byla nastavena teplota vstupního vzduchu na 20 °C, v zimních měsících pak na teplotu vystupujícího vzduchu. V létě bylo nastaveno intenzivní noční provětrávání budovy v případě vysokých denních teplot. To umožňuje vyřazení multisplitové klimatizační jednotky a významné snížení nákladů na chlazení. Roční spotřeba energie na ventilaci celého objektu představovala 980 kWh, na provoz multisplitu pak 350 kWh.
Další postup
Data se průběžně shromažďují on-line na cloudu UCEEB a všichni zúčastnění k nim mají přístup. K 30. září zpracuje UCEEB podrobnou zprávu, hodnotící předpokládanou a skutečnou spotřebu energie, naplnění předpokladů funkcionality objektu v jednotlivých režimech a mikroklimatické podmínky v objektu. Závěrečná zpráva je pak naplánována na konec října příštího roku a bude obsahovat hodnocení dvouletého provozu administrativní budovy ve všech aspektech. Pracovní skupina poté posoudí vytvoření vhodných podmínek pro rozšíření konceptu. Vzhledem k tomu, že již předběžné výsledky tohoto projektu avizují reálnost a dosažitelnost stanovených cílů, rozhodla se společnost Fenix v dané oblasti dále pokročit - v prosinci 2016 byl založen start-up AERS s.r.o. (Advanced energy storage systems), připravující modulární systém AES, pokrývající danou oblast od malých aplikací (10kWh) pro byty a malé RD až po 1000 kWh pro nákupní centra, výrobní, zemědělské budovy i pro oblast služeb. V současnosti je také ve výrobním areálu Fenix v Jeseníku dokončován projekt bateriového úložiště (640 kWh), spolupracujícího se střešní FVE 24kWp. Cílem je snížení rezervovaného výkonu (rozložení spotřeby do 24 hod), řízení ¼ hod maxima a odstranění krátkodobých výpadků, které mohou způsobit významné škody. Data z tohoto projektu budou opět dostupná na serveru UCEEB. Již dnes je možné říct, že sledovaný koncept slibuje zajímavou návratnost již při stávajících cenách úložišť a v jeho rozvoji vidíme velký potenciál pro budoucnost.
Ocenění a prezentace projektu
Koncept domu jako aktivního prvku energetické soustavy získal v červnu 2016 na Pražském Hradě v rámci projektu CZECH TOP 100 zvláštní ocenění Enviromentální počin roku v energetice. Projekt zaujal i pořadatele výstavy INFOTHERMA 2017, kde vytvořil ústřední expozici a současně prostor pro tematickou odbornou konferenci. V březnu letošního roku byla projektu OC udělena hejtmanem Olomouckého kraje cena Stavba roku 2016. Za nejvyšší ocenění považuje ing. Cyril Svozil skutečnost, že projekt je jako jeden z 10 oficiálních exponátů představen v expozici České republiky na světové výstavě EXPO Astana v Kazachstánu (10.6. – 10.9. 2017).
Venkovní prostředí:
Letní slunečné dny s denními teplotami přes 30 °C
Osvit a vyrobený výkon - sklon 35°:
Porovnání plánované a skutečné výroby FVE
Spotřeba budovy, výroba, dodávka (kWh):
Vlastní výroba FVE pokrývala v těchto podmínkách 91 % energetických potřeb budovy
Jednotlivé odběry energie (kWh):
Jednotlivé odběry energie se na celkové spotřebě podílely následovně
Výroba a akumulace (kWh):
Výroba FVE v jednotlivých dnech byla velmi regulérní
Spotřeba budovy, výroba, dodávka (kW):
Porovnání skutečné spotřeby budovy s odběrem ze sítě - ukazuje drobné řízené odběry v noční době a naopak řízené dodávky v době denní (VT)
Spotřeba budovy, výroba, dodávka (kW):
Pro jemnější znázornění – dvoudenní detail 19.-20.6.2017
Venkovní prostředí:
Denní teploty se pohybovaly pod bodem mrazu s výjimkou pátku 10.2. kdy prudce denní teplota narostla až na +3 °C.
Jednotlivé odběry energie (kW):
Spotřeba energie na vytápění (zeleně) je ovlivněna přítomnosti osob a činností kancelářské techniky (nižší denní spotřeby) a výrazně reaguje na páteční oteplení!
Spotřeba budovy, výroba, dodávka (kW):
Porovnání skutečné spotřeby budovy s odběrem ze sítě ukazuje schopnost bateriového úložiště dosáhnout nulové spotřeby ze sítě v době špiček (VT) a harmonizovat spotřebu budovy v průběhu 24 hodin.
Odběr z distr. sítě po fázích (kW):
Úložiště přispívá k rovnoměrnosti odběru v jednotlivých fázích , v režimu nulového odběru potom spolehlivě zajišťuje nulový odběr ve všech fázích
Odběr z distr. sítě po fázích (kW):
24 hodinový detail 9.2.2017
Venkovní prostředí
Spotřeba budovy, výroba, dodávka (kW):
Z grafu je zjevné, že vzhledem k technickým parametrům budovy je spotřeba energie ve 24 hod cyklu velmi rovnoměrná (hlavní spotřebou je sálavé vytápění). I v těchto podmínkách zajišťuje tento koncept řízené nulování spotřeby objektu ze sítě po dobu 4 hodin.
Jednotlivé odběry energie (kW):
Spotřeba energie na vytápění (sálavý topný systém) flexibilně reaguje na změnu venkovní teploty a zejména na nahodilé tepelné zisky (lidé - technika)
Spotřeba budovy, výroba, dodávka (kWh):
V průběhu topné sezony bylo spotřebováno 20 005 kWh
Výroba hybridního FVE (kWh):
Výroba FVE zajistila v topném období 2 507 kWh t.j cca 12,5 % celkové spotřeby
Jednotlivé odběry energie (kWh):
Elektrické vytápění činilo podstatnou část spotřeby energie v topném období a podílelo se na celkové spotřebě 59,8 %. Na celoroční spotřebě se vytápění potom podílelo 48 %.
Jednotlivé odběry energie (kW):
Extrémně chladný den (- 12 °C) - zataženo - Spotřeba energie na vytápění (sálavý topný systém) flexibilně reaguje na změnu venkovní teploty a zejména na nahodilé tepelné zisky (lidé - technika)
Jednotlivé odběry energie (kW):
Slunečný den 16.2.2017 - průměrná teplota +4,7 °C - Z tohoto grafu znázorňujícího spotřebu energie na vytápění je vidět zásadní vliv tepelných zisků (slunce - lidé - technika) na spotřebě energie. K plnému využití tohoto efektu je však nezbytný flexibilní topný systém schopný rychlé reakce a to v každém vytápěném prostoru samostatně. Klasické teplovodní systémy (s jakýmkoliv zdrojem) tuto schopnost v nZEB nemají!
Jednotlivé odběry energie (kWh):
Roční spotřeby energie – ventilace – multisplit – chlazení
Venkovní prostředí:
28. - 29.6.2017 - teplé slunečné dny
Jednotlivé odběry energie (kW): 28. - 29.6. 2017 - ventilace - Noční intenzivní odvětrávání umožňuje vyřazení multisplitové klimatizační jednotky a významné snížení nákladů na chlazení
Jako český výrobce s více než 30letou tradicí nabízíme kompletní sortiment elektrického sálavého vytápění - topné rohože a topné kabely ECOFLOOR, topné folie ECOFILM, sálavé panely ECOSUN, přímotopné konvektory ECOFLEX, regulaci bytovou i průmyslovou. Na ...