W ramach Poddziałania  10.2.1. Efektywność energetyczna – wsparcie dotacyjne Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Pomorskiego na lata 2014-2020 Fundacja WRÓĆ pozyskała środki  z Funduszy Europejskich, w wysokości 3 238 311,09 zł na realizację zadania „Zwiększenie efektywności energetycznej budynków w Ośrodkach Rehabilitacyjno Edukacyjno Wychowawczych Fundacji WRÓĆ”.

Dofinansowanie stanowi 85% wartości netto inwestycji. Całkowita wartość realizowanych w ramach projektu prac wyniesie 4.686.026,64 zł.

Projektem zostaną objęte budynki OREW w Jezierniku i Lasowicach Wielkich. Do grudnia 2017 r. w obu obiektach zostaną wykonane następujące prace:

• Ocieplenie stropodachu – wprowadzenie izolacji
• Wymiana stolarki okiennej i drzwiowej – ograniczenie przepuszczalności stolarki okiennej i drzwiowej
• Wykonanie izolacji cieplnej budynku – ocieplenie ścian
• Wykonanie gruntowej wymiany pompy ciepła z modernizacją układu ciepłej wody użytkowej
• Wykonanie wentylacji mechanicznej z modułem chłodu do pomieszczeń wspólnych i klimatyzacją – optymalizacja systemu rozprowadzania ciepła, stworzenie efektywnego, opartego o odnawialne źródła energii systemu chłodzenia w okresach ciepłych
• Wykonanie instalacji fotowoltaicznej dachowej –  wymiana źródeł ciepła na odnawialne źródła energii
• Modernizacja w zakresie zdiagnozowanym dla obu obiektów instalacji cieplnych

Wykonanie prac pozwoli na zmniejszenie zapotrzebowania obiektów na energię cieplną, zwiększenie sprawności układów produkcji energii cieplnej, eliminację paliw stałych, wdrożenie odnawialnych źródeł energii do produkcji prądu.

Kompleksowa i głęboka modernizacja energetyczna będzie skutkowała  m.in.:

• zmniejszeniem strat ciepła przez przenikanie w zewnętrznych przegrodach przeźroczystych (okna, drzwi przeszklone) i nieprzeźroczystych (ściany zewnętrzne, stropy poddasza, stropy piwnic)
• likwidacją  istniejących indywidualnych źródeł ciepła w obiektach wraz z budową przyłącza do systemu ciepłowniczego
• modernizacją źródeł ciepła (za wyjątkiem źródeł węglowych przy braku zmiany paliwa) z uwzględnieniem możliwości zastosowania kogeneracji
• modernizacją systemów grzewczo-wentylacyjnych z uwzględnieniem zastosowania wysokosprawnej rekuperacji energii
• modernizacją instalacji wewnętrznej centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej
• modernizacją wewnętrznej instalacji elektrycznej i oświetlenia wewnętrznego
• wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii
• instalacją systemów monitoringu i zarządzania energią

Wszystkie zaplanowane rozwiązania przyczynią się do redukcji zapotrzebowania na energię średnio o ponad 60%.

Zwiększenie efektywności energetycznej obiektów będzie się wyrażało (szacunkowo) w:

• zmniejszeniu rocznego zużycia energii pierwotnej w budynkach – o 795 000 kwh/rok
• spadku emisji gazów cieplarnianych – o ok. 350 t/CO ₂ /rok
• zmniejszeniu zapotrzebowania obiektów na ciepło z ponad 200 do ok. 25 kwh/m ² /rok średnio na budynek
• uzyskaniu energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii na poziomie ponad 90 MWh rocznie

Roczne zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku (bez uwzględnienia sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) wynosi w Jezierniku obecnie 344[GJ/rok], zaś w Lasowicach jest to poziom 520 [GJ/rok], zakładane jest zmniejszenie zapotrzebowania kolejno do 125[GJ/rok] i 195 [GJ/rok].

Roczne obliczeniowe zużycie energii do przygotowania ciepłej wody użytkowej zmniejszy się w Jezierniku z 368 [GJ/rok] do 68[GJ/rok], zaś w Lasowicach z 1424 do 106. W wyniku zastosowania odnawialnych źródeł energii zostanie uzyskane pełne pokrycie dotychczasowych potrzeb na energię elektryczną, czyli generowanie blisko 100 MWh rocznie.

Odnawialne źródła energii zostaną wykorzystane w obu budynkach w zakresie pokrycia całościowych potrzeb cieplnych obiektu i podgrzania ciepłej wody użytkowej.

System Pompy ciepła – oparty o sprężarkę

Ciepło z gruntu (o stosunkowo niskiej temperaturze) jest pobierane przez parujący ciekły czynnik roboczy (wodny roztwór glikolu propylenowego – ma bardzo niską temperaturę wrzenia) znajdujący się pod niskim, stałym ciśnieniem, (czynnik termodynamiczny w parowniku – dolne źródło ciepła), i dalej jako para trafia do sprężarki, gdzie rośnie jej ciśnienie oraz energia wewnętrzna (temperatura wzrasta do wartości znacznie wyższych niż początkowa – gruntowa). Para pod wysokim, stałym ciśnieniem oddaje ciepło skraplając się w wymienniku ciepła – skraplaczu (górne źródło ciepła – instalacja grzewcza w budynku) i czynnik w postaci cieczy przez zawór dławiący, lub rurkę kapilarną, lub turbinę rozprężną gdzie następuje spadek ciśnienia, trafia z powrotem do parownika. Chłodzenie pasywne polega na wykorzystaniu temperatury czynnika wydobywanego z wnętrza ziemi (stało roczna temperatura około 11 stopni °C) i przekazywaniu tego parametru do wentylacji.

Drugim rodzajem odnawialnych źródeł energii w projekcie będą instalacje fotowoltaiczne dachowe o mocy zapewniającej pokrycie dotychczasowych potrzeb na energię elektryczną obiektu

System fotowoltaiczny

Panele fotowoltaiczne – 260Wp każdy. Panele fotowoltaiczne są najważniejszym elementem instalacji. Właśnie w wyniku efektu fotowoltaicznego następuje w nich generacja prądu elektrycznego z energii słonecznej. Prąd wytworzony przez panele fotowoltaiczne jest prądem stałym (DC) o napięciu 12 lub 24 V. Większość urządzeń elektrycznych pracuje na prąd przemienny (AC) o napięciu 230 V.W celu wykorzystania prądu uzyskanego z paneli konieczne jest dostosowanie go do parametrów wykorzystywanych przez sieć, którą zasilany jest obiekt. Tę funkcję pełni inwerter DC/AC.

Zastosowane rozwiązania pozwolą na uniknięcie następującej skali emisji

Jeziernik

• Wskaźnik emisyjności dla węgla wynosi ok. 400 kg CO2 na MWh energii zaś pyłów (w tym PM10) 3,56 kg na MWh. Roczne zużycie energii do ogrzewania budynku (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) [MWh/rok] wynosi blisko 147 MWh. Rocznie zatem na samym ogrzewaniu emisja do atmosfery CO2 to blisko 59 ton (plus ok. 523 kg pyłów). Warto dodać, że na podgrzanie CWU potrzeba ok. 103 MWh rocznie, co daje 41 ton CO2 wyrzuconego do atmosfery (plus ok. 366 kg pyłów).
• Energię elektryczną czerpie się z elektrowni – obiekt ma zapotrzebowanie na energię na poziomie blisko 35 MWh rocznie. Czerpanie takiej ilości energii z elektrociepłowni powoduje, że wpływamy na emisję do atmosfery ok. 11,5 tony CO 2 i ok. 57 kg pyłów rocznie (wskaźnik emisji dla energii elektrycznej z elektrociepłowni to ok. 333 kgCO2/MWh, zaś dla pyłów 1,64 kg/MWh).

Lasowice

• Wskaźnik emisyjności dla węgla wynosi ok. 400 kg CO2 na wyprodukowaną MWh energii, zaś pyłów (w tym PM10) 3,56 kg na MWh. Roczne obliczeniowe zużycie energii do ogrzewania (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) [MWh/rok] wynosi blisko 230 MWh. Rocznie zatem na samym ogrzewaniu emisja do atmosfery CO2 to blisko 92 ton (plus ok. 818 kg pyłów). Warto dodać, że na podgrzanie CWU potrzeba ok. 395 MWh rocznie, co daje 158 ton CO2 wyrzuconego do atmosfery (plus ok. 1406 kg pyłów).
• Energię elektryczną czerpie się z elektrowni – obiekt ma zapotrzebowanie na energię na poziomie blisko 62 MWh rocznie. Czerpanie takiej ilości energii z elektrociepłowni powoduje, że wpływamy na emisję do atmosfery ok. 20 ton CO 2 rocznie i ok 101 kg pyłów (wskaźnik emisji dla energii elektrycznej z elektrociepłowni to ok. 333 kgCO2/MWh, zaś dla pyłów 1,64 kg/MWh). Ok. 350 ton CO2 = ok 11 tys zł/tona uniknięcia CO2. ok. 3,1 t pyłów=1,23 mln/tona. Efektywność nakładów dotyczy też energooszczędności obiektów.

Oszczędność energetyczna

Jeziernik

Stan obecny: Obiekt nie jest zaizolowany – wskaźnik rocznego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) wnosi 276,88 [kWh/(m2rok)]. Jest to wskaźnik bardzo wysoki.

Stan docelowy: Obiekt jest zaizolowany – mimo wysokiego stopnia izolacji, obiekt jest dobrze wietrzony dzięki wentylacji mechanicznej, która dodatkowo potęguje efektywność energetyczną pozostałych przyjętych rozwiązań (odzyskiwanie ciepła). wskaźnik rocznego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu i OZE) wynosi 23,43 [kWh/(m2rok)]

Zmniejszenie zapotrzebowania na energię do podgrzania CWU: Roczne obliczeniowe zużycie energii do przygotowania ciepłej wody użytkowej z 369[GJ/rok] na 68 [GJ/rok]

Lasowice Wielkie

Stan obecny: Obiekt nie jest zaizolowany – wskaźnik rocznego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu) wnosi 276,72 [kWh/(m2rok)]. Jest to wskaźnik bardzo wysoki.

Stan docelowy: Obiekt jest zaizolowany – mimo wysokiego stopnia izolacji, obiekt jest dobrze wietrzony dzięki wentylacji mechanicznej, która dodatkowo potęguje efektywność energetyczną pozostałych przyjętych rozwiązań (odzyskiwanie ciepła). wskaźnik rocznego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku (z uwzględnieniem sprawności systemu grzewczego i przerw w ogrzewaniu i OZE) wynosi 23,43 [kWh/(m2rok)]

Zmniejszenie zapotrzebowania na energię do podgrzania CWU: Roczne obliczeniowe zużycie energii do przygotowania ciepłej wody użytkowej z 1424[GJ/rok] na 106[GJ/rok]