Performance Design & Build

Efektivní výstavba s celkovými minimálními náklady

Ověřování cílových parametrů s využitím Mezinárodního protokolu k měření a verifikaci úspor (IPMVP)

Základní charakteristika IPMVP

Energetická efektivnost tvoří základ dobrého environmentálního managementu. Nutnost řádně dokumentovat úspory vychází z potřeby a zájmu předpokládaných úspor dosáhnout a o jejich dosažení být ujištěn. Tento úkol splňuje Mezinárodní protokol k měření a verifikaci úspor (IPMVP), který definuje transparentnost při shromažďování osvědčených postupů z celého světa, aby mohli odborníci vykázat výsledky, které budou široce respektované. Dodržování IPMVP vyžaduje přípravu specifického plánu měření a verifikace (M&V), který je ve shodě s terminologií IPMVP. Činnosti M&V zahrnují průzkum daného objektu, měření toků energie a vody, monitorování nezávislých proměnných, výpočty a předkládání zpráv. Plán M&V musí označovat variantu (varianty) IPMVP, které mají být použity, metody měření, monitorování a analýzy, které mají být použity, zajištění kvality postupů, které mají být provedeny a osobu (osoby) odpovědnou za provádění M&V. Vypracovávání plánu M&V je proces, který by měl začít v rané fázi projektování budovy. Pokud se nepodaří veškeré postupy dle požadavků IPMVP v plánu M&V dodržet, nelze se odkazovat na soulad s IPMVP.

Důvody pro měření a verifikaci (M&V) v projektech zabývajících se rekonstrukcí budov lze velkou měrou rozšířit i na výstavbu nových budov. Důvody jsou tyto:

  • Přesné stanovení úspor poskytuje majitelům a manažerům objektů cennou zpětnou vazbu o provozu jejich objektu. Umožňuje jim upravit řízení objektu tak, aby jeho provoz přinášel vyšší a trvalé energetické úspory a aby došlo ke snížení kolísavosti těchto úspor.
  • M&V poskytuje zpětnou vazbu o hospodárnosti, která může usnadnit řešení problémů provozu a údržby. Tato vazba je cenná zejména během prvního až druhého roku provozu nové budovy.
  • M&V je hlavním ověřovacím prostředkem pro návrh energeticky úsporné strategie pro část budovy nebo celou budovu.
  • Kromě nižších nákladů na energii a spotřebu zdrojů se objevuje snižování emisí jako nová a důležitá “hodnota” při hodnocení energetických úspor a environmentálních iniciativ. M&V v nové výstavbě poskytuje základ pro stanovení snížení emisí a zlepšení kvality ovzduší spojené s omezením spotřeby energie.

IPMVP v projektech EPC (energy performance contracting )

IPMVP představuje rámec a čtyři varianty měření a ověřování (M&V) pro transparentní, spolehlivé a konzistentní vykazování úspor dosažených díky úspornému projektu. Činnosti M&V zahrnují průzkum daného objektu, měření toků energie a vody, monitorování nezávislých proměnných, výpočty a předkládání zpráv. Při dodržování doporučení IPMVP mohou tyto činnosti M&V přinést ověřitelné záznamy o dosažených úsporách.

Činnosti nezbytné pro vyhodnocování úspor jsou vyžádány zadavatelem a popsány poskytovatelem energetických služeb projektech EPC jako součást příloh smlouvy o poskytování energetických služeb se zaručeným výsledkem.

Možnosti využití IPMVP pro PDB

Základní rozdíl mezi M&V v nové a rekonstruované budově nebo objektu je výchozí stav. Výchozí stav v projektu rekonstrukce je obvykle energetická náročnost budovy nebo systému před úpravou. Tento výchozí stav fyzicky existuje a lze jej proto před realizací změn měřit a monitorovat. Výchozí stav v nové stavbě je obvykle pouze hypotetický – fyzicky neexistuje, a proto jej nelze měřit nebo monitorovat.

Výchozí stav nové stavby lze definovat nebo charakterizovat podle zákonů nebo předpisů, na základě běžné praxe nebo dokonce dokumentované energetické náročnosti podobně postavených budov. Ve všech případech však jde o hypotetický model a související energetická náročnost musí být určitým způsobem vypočtena nebo stanovena. Model a související metodika projektování energetické náročnosti obvykle musí rovněž umožňovat přizpůsobení změn provozních parametrů a podmínek podle toho, jak to okolnosti vyžadují. Nejvíc vhodné je u nové stavby využití kalibrovaného modelu, což je srovnávání skutečně postavené budovy s její stejnou teoretickou verzí realizovanou „jakoby“ ve standardním provedení. Na využití kalibračních modelů existují fungující hotové software, které vyhovují standardu ANSI/ASHRAE Std-140.

Definice a vypracování výchozího stavu proto záleží do značné míry na úsudku uživatele.

V úvahu by však měly být vzaty tři klíčové otázky:

  • Účelnost – Jestliže má být výchozí stav účelný, musí odpovídat kontextu celého projektu a cílům M&V. Energetické předpisy a normy mohou poskytovat vyhovující, jasně definovaný a konzistentní výchozí stav, a z toho důvodu je jejich používání za všech okolností doporučováno. Za určitých okolností mohou výchozímu stavu odrážejícímu “běžnou praxi”, odpovídat více “tržní normy”, pokud jsou vhodným způsobem zdokumentovány.
  • Preciznost – Jakmile je výchozí stav rámcově navržen, je třeba jej podrobně rozpracovat na úroveň, která odpovídá metodám M&V a analytickým nástrojům, které budou použity. Pokud lze použité energeticky úsporné opatření (dále též „ECM“) oddělit, výchozí stav se stanoví jako výchozí stav energeticky úsporného opatření nebo systému. Vypracování výchozího stavu je ale podstatným krokem, pokud má být hodnocena energetická náročnost celé budovy a zhodnocena strategie návrhu. Zejména nástroje simulující energetickou spotřebu celé budovy vyžadují vysokou úroveň návrhu jednotlivých detailů pro dosažení správné analytické přesnosti, kterou vyžaduje dobře zpracovaný návrh budovy.
  • Opakovatelnost - Zpracování výchozího stavu je provedeno tak, aby bylo konzistentní a znovu použitelné. Z toho vyplývá odůvodněná potřeba dodržovat energetické předpisy a normy, kdykoli je to možné a vhodné. Příkladem těchto typů výchozího stavu jsou tržní normy, které jsou specifické ve vztahu k funkci, velikosti a/nebo umístění budovy.

Přehled variant M&V v nových budovách

Varianta M&VJak je stanoven výchozí stavTypická použití
A. Dílčí měření odděleného ECM

Úspory jsou stanoveny pomocí dílčího měření spotřebyenergie systému(systémů) s odděleným ECM od spotřeby energie zbývající části objektu. Některé parametry jsou namísto měření stanoveny.

Projektovaná výchozí spotřeba energie je stanovena výpočtem hypotetické energetické náročnosti výchozího stavu systému při provozních podmínkách během období M&V.

Osvětlovací systém, kde je periodicky měřen odběr energie. Provozní hodiny jsou určeny.

B. Oddělené ECM

Úspory jsou stanoveny pomocí plného měření spotřeby energie a provozních parametrů systému (systémů), u kterých bylo ECM použito odděleně od zbývající části objektu.

Projektovaná výchozí spotřeba energie je stanovena výpočtem hypotetické energetické náročnosti výchozího stavu systému při měření provozních podmínek během období M&V. Motor ventilátoru s regulací otáček. Spotřeba elektřiny je měřena kontinuálně v průběhu celého období M&V.
C. Porovnání spotřeby energie celé budovy

Úspory jsou stanoveny na úrovni celé budovy pomocí měření spotřeby energie hlavními měřidly nebo součtem podružných měření.

Projektovaná výchozí spotřeba energie je stanovena na základě celkového měření spotřeby energie podobných budov bez ECM. Nové budovy s energeticky úspornými vlastnostmi jsou připojeny ke komerčnímu parku tvořenému budovami podobného typu a s podobnou obsazeností.
D. Kalibrovaná simulace celé budovy

Úspory jsou stanoveny na úrovni celé budovy měřením spotřeby energie hlavními nebo podružnými měřidly, nebo použitím simulace celé budovy kalibrované podle měřených dat spotřeby energie.

Projektovaná výchozí spotřeba energie je stanovena pomocí simulace výchozí spotřeby při provozních podmínkách období M&V. Stanovení úspor pro účely smlouvy EPC v souvislosti s novou budovou, podle místního energetického zákona, definujícího výchozí stav.

Další podrobnosti viz Mezinárodní protokol pro hodnocení a ověřování hospodárnosti (IPMVP), Koncepce a postupy při stanovování energetických úspor v nové výstavbě, svazek III, část I. Připravila Efficiency Valuation Organization www.evo-world.org.