Summary EPC Greve Kommune - skoler I forbindelse med EPC-projektet i Greve Kommune har Siemens i perioden den 5. august til den 2. september 2009 gennemgået de resterende 11 skoler med henblik på energibesparelser (fase 1). Holmeagerskolen blev gennemgået i forbindelse med udbudet. Der blev også under inspektionerne noteret eventuelle indeklimaproblemer samt generelle problemer herunder udtjent og nedslidt udstyr og bygningsdele. Dette summary giver et overordnet billede af de mulige besparelser samt en tilstand af skolerne. Der foreligger som resultat af energianalysen en rapport for hver af de enkelte skoler, der giver en mere detaljeret beskrivelse. Det skal understreges, at skolerne er gennemgået i sommerperioden, og da bygningernes brug kan variere med årstiderne, kan der forekomme variation i problemer og brugsmønstre, som ikke kunne registres. Indholdsfortegnelse Mulig besparelse...2 Investering...3 CTS-anlæg...4 Ventilationsanlæg...4 Varmeanlæg/system...5 Belysning...5 Vandforbrug...6 Klimaskærm...6 Andet...6 Energipriser for skolerne i Greve Kommune...6 Indeklima...7 Konklusion og anbefalinger...9 Energitiltag...9 Indeklima...9 CTS-anlæg...9 1
Mulig besparelse Der blev fundet en mulig energibesparelse på 18,5 % fordelt på varme og elektricitet, derudover blev der fundet en vandbesparelse på 14,5 %. Investeringerne kan alle finansieres via energibesparelserne på 7 år. Fordelingen af besparelserne kan ses på Figur 1. Dette svarer til en årlig CO 2 -besparelse på ca. 700 ton. 25,00 20,00 Besparelse [%] 15,00 10,00 5,00 0,00 Varme El Vand Samlet (uden vand) Figur 1 - Beregnede mulige energibesparelser Afvigelsen fra den anslåede energibesparelse på 24 % er der to årsager til. Den ene er en afvigelse i antallet af kvadratmeter opgivet i udbudsmaterialet sammenholdt med de faktiske forhold på skolerne. Denne afvigelse sænker dog kun besparelsesprocenten til 23 %. Den anden og afgørende afvigelse skyldes manglende ventilation i flere af skolerne, hvilket reducerer besparelsesprocenten til 18,5 % og øger samtidig tilbagebetalingstiden. Den manglende ventilation på en del af skolerne har også den bagside, at eleverne har dårlige indeklimaforhold, hvilket reducerer deres mulighed for at tilegne sig ny viden betydeligt. Såfremt der investeres i nye ventilationsanlæg i 4 af skolerne, vil den samlede energibesparelsesprocent kunne hæves til 20 %, men dog med en betydelig længere tilbagebetalingstid. Dette vil blive uddybet i afsnit om ventilation og indeklima. 2
Investering For at realisere en besparelse 2,1 million har vi estimeret, at der skal investeres 14,7 millioner kroner. I udbudsmaterialet er det beskrevet, at tilbagebetalingstiden skal være 7 år. Dette er også muligt ud fra den forudsætning, at energipriserne stiger med 4 % p.a., og den interne rente sættes til 5 % p.a. 4.000.000 kr 2.000.000 kr 0 kr -2.000.000 kr -4.000.000 kr -6.000.000 kr -8.000.000 kr -10.000.000 kr -12.000.000 kr -14.000.000 kr -16.000.000 kr Figur 2 - Investering og tilbagebetaling De forbedringer, der vil blive gennemført i forbindelse med EPC-projektet, vil typisk have en økonomisk levetid på 15 til 20 år, hvilket er betydeligt længere end den ønskede tilbagebetalingstid, og derfor vil forrentningen af investeringen være omkring 16 %. 3
15 års afkast på investeringen Investering 45.000.000 18,00% Akkumuleret 40.000.000 35.000.000 16,00% 14,00% Afkast 30.000.000 12,00% Afkast i DKK 25.000.000 20.000.000 ' 10,00% 8,00% Afkast i % 15.000.000 6,00% 10.000.000 4,00% 5.000.000 2,00% 0 0,00% Figur 3 - Fremtidige afkast i investeringslevetid CTS-anlæg CTS-anlæggene på skolerne er en blanding af forskellige fabrikanter dog hovedsaligt TREND. Fire skoler har ingen eller delvist ingen CTS-anlæg til styring af varme og ventilation. De fleste af de eksisterende anlæg er fra slutningen 1990 erne eller starten af 2000 erne - enkelte har fået en softwareopdatering. Det er hovedsaligt varmefordelingen og ældre ventilationsanlæg, der er koblet til CTS-anlæggene. Nye ventilationsanlæg kører ofte autonomt, det samme gælder gasfyr og fjernvarmeveksler. Det anbefales, at alle skoler får eller opdateres til et velfungerende CTS-anlæg, da det kan give store energi- og indeklimamæssige forbedringer. Derudover sikrer det en bedre drift og større fleksibilitet i medarbejderstaben. Ventilationsanlæg Der er stor variation på ventilationsanlæggenes tilstand. Nogle skoler har fået udskiftet de væsentligste ventilationsanlæg, nogle skoler har stadig de oprindelige ventilationsanlæg, og en stor del af skolerne har kun udsugningsventilatorer i klasselokalerne kombineret med frisk luft via et spjæld bag hver enkelt radiator. Det er dog gældende, at alle skolerne trods en del udskiftninger af ventilationsanlæg stadig har mange gamle og udtjente anlæg i drift. På de skoler, hvor der kun er ventilatorer i de enkelte klasselokaler, var der ofte en meget begrænset ventilationstid. Dette skyldes hovedsageligt, at ventilatorerne generer en del støj med dårligt indeklima til følge. Ligeledes har nogle af skolerne med 4
balanceret ventilationssystem en begrænset ventilationstid. I Figur 4 ses de estimerede ventilationstider på de 12 skoler. 30 25 Timer pr dag 20 15 10 5 0 Tune skole Tjørnelyskolen Strandskolen Mosedeskolen Lundegårdskolen Karlslunde Hundigeskolen Hedelyskole Gersagerskolen Damagerskolen Krogårdsskolen Holmeagerskolen Figur 4 - Estimeret ventilationstid på de 12 skoler Det har ikke været muligt at fremskaffe ventilationsflows på en stor del af skolerne. Det er vores opfattelse, at der i en stor del af skolerne ikke ventileres tilstrækkeligt til at overholde arbejdstilsynets krav til en gennemsnitlig CO 2 -koncentration på 1000 ppm. Dette bør være et minimumskrav. Varmeanlæg/system 4 ud af de 12 skoler har naturgas, de resterende skoler har fjernvarme til opvarmning og varmt brugsvand. Priserne for opvarmningen varierer fra skole til skole. De 4 skoler med gasfyr har alle fået eftermonteret røggasgenvinding på kedlerne. De fleste af gasfyrene er dog udtjente og bør udskiftes for at opretholde en forsvarlig tilstand med hensyn til energiforbrug og driftssikkerhed. En del af fjernvarmevekslerne er udskiftet, dog forefindes der stadig udtjente fjernvarmeveksler på enkelte skoler. Pumperne på varmekredsene og vandforsyningerne er en blanding af nye og gamle. Det virker ikke som om, at der har været en overordnet strategi for udskiftning, men at udskiftning kun er sket som følge af nødvendighed. Det samme er gældende for radiatortermostater og ventiler på varmekredsene. Belysning Belysningen i klasselokalerne sker oftest med T8-lysstofrør. Ved renovering skiftes hovedsaligt til mere energivenlige T5-lysstofrør. Der er i de fleste klasselokaler installeret bevægelsesføler til lysstyring, dette kunne kombineres med dagslysstyring, da der ofte er gode dagslysforhold i klasselokalerne. 5
De steder, hvor der benyttes lyspærer, er de gamle glædepærer hovedsaligt udskiftet med sparepærer. Enkelte skoler har forældet og meget ineffektive belysningsarmaturer - i enkelte tilfælde er halvdelen af lysstofrørene fjernet for at spare på energien. Ofte var der unødvendigt belysning i korridorer og gangarealer. Vandforbrug Vandforbruget er hovedsageligt på toiletter og idrætsfaciliteter. Alle skolerne har tidsstyret tryk på bruserne i elevernes omklædningsrum. På enkelte skoler anbefales det, at brusehovederne udskiftes til mere effektive hoveder med luftblandere. WC-stolene på toiletterne er en blanding af ældre og nyere, der er dog en stor del af ældre med trækskyl. Det anbefales, at der monteres vandbesparende indsatser i toiletter med trækskyl, og at håndvaskeblandere på toiletterne enten udskiftes til effektive etgrebsblandere, eller der monteres luftblandende perlatorer på de eksisterende håndvaskeblandere. Klimaskærm Klimaskærmene på skolerne er hovedsaligt lavet af gode og solide materialer. Dog er der ofte ikke megen isolering i vægge og lofter, og enkelte skoler har en konstruktion, der er energimæssig uhensigtsmæssig. At ændre disse fejl og mangler er i de fleste tilfælde ikke økonomisk rentable. Vinduer og døre er på mange af skolerne nedslidte, især omkring yderdøre er der ofte sprækker, som kan føre til unødvendigt varmetab og risiko for trækgener. Der sker en løbene udskiftning af vinduesruderne på mange af skolerne, der skiftes hovedsaligt til nye og energirigtige ruder. Det samme gælder for mange af ovenlysvinduerne. Andet Mange skolekøkkener samt fysik- og kemilokaler er nyrenoverede eller renovering er igangværende. Driftspersonalet på skolerne virkede meget interesserede i energibesparelser og har ofte på egen hånd forsøgt driftsoptimering. På en enkelt skole var det dog ikke muligt, da ingen ved, hvordan systemerne fungerer. Det ville være en fordel med et ens CTS-system på alle skolerne, da dette ville give en øget mulighed for at udveksle arbejdskraft og erfaring mellem skolerne. Energipriser for skolerne i Greve Kommune Energiprisen for varme varierer mellem skolerne i kommunen. 8 skoler er opvarmet via fjernvarme, og 4 skoler er opvarmet via lokalt placeret gasfyr. Fjernvarmen leveres fra tre forskellige fjernevarmeværker med forskellige afregningsformer. I Figur 5 kan de variable omkostninger ses i forhold til de faste udgifter. Der er ikke taget højde for forbrugsafhængige faste omkostninger, tallene bygger alene på oplysning fra Greve Kommune. 6
[kr/mwh] 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Tune skole Tjørnelyskolen Strandskolen Mosedeskolen Lundegårdskolen Karlslunde skole Hundigeskolen Hedelyskole Gersagerskolen kr/mwh eksl. faste afgifter kr/mwh inkl. faste afgifter Damagerskolen Krogårdsskolen Figur 5 - De faste udgifter i forhold til variable udgifter til varme Holmeagerskolen Afregningen for fjernvarme i Greve kommune består af en fast beløb, som udelukkende afregnes efter skolens kvadratmeter. Hertil skal lægges betaling for det aktuelle forbrug. Denne afregningsform tilskynder ikke at gennemføre energibesparelser, idet det kun er den variable del af betalingen, der får glæde af energibesparelsen. Det er dog stadig en god investering at gennemføre energibesparelserne, men det øger naturligvis tilbagebetalingstiden. Der ikke taget højde for gasfyrenes virkningsgrad, dvs. at den reelle varmepris er højere de steder, hvor der benyttes naturgas til opvarmning. Indeklima For at få et forbedret indeklima skal ventilationstiderne øges på 3 af de 4 skoler. Dette vil medføre et markant øget energiforbrug, idet skolerne benytter løsningen med udsugningsventilatorer i hvert klasselokale uden nogen form for genvinding. I Figur 6 ses det samlede energiforbrug i forhold til ventilationstider og nye anlæg på 4 skoler. Der er ikke nogen øget drift på Mosedeskolen, da der i forvejen var meget lange driftstider. 7
Samlet energiforbrug [MWh] 1.900 1.700 1.500 1.300 1.100 900 700 500 Tune skole Moedeskolen Damagerskolen Før EPC Efter EPC Nyt ventilation med øget drift Eksisterende ventilation øget drift Holmeagerskolen Figur 6 - Samlede energiforbrug ved udskiftning af ventilationsanlæg på 4 skoler Det er værd at bemærke, at de nye ventilationsanlæg selv med den øgede driftstid vil resultere i en yderligere energibesparelse på 1,5 %, så den samlede besparelse vil være på 20 %. I kroner bliver den samlede besparelse nu 2,6 millioner mod de 2,1 for EPC projektet Der er anslået en pris på ca. 17,5 millioner kr. for nye ventilationsanlæg på de 4 skoler. Såfremt der investeres i både EPC og Indeklima vil den samlede investering andrage 32,2 millioner kroner. De installerede ventilationsanlæg vil typisk have en økonomisk levetid på 20 til 25 år, men hvis vi konservativt regner med 15 år vil forrentningen af investeringen være omkring 6 %. 15 års afkast på investeringen Afkast i DDK 60.000.000 50.000.000 40.000.000 30.000.000 20.000.000 10.000.000 0 7,00% 6,00% 5,00% 4,00% 3,00% 2,00% 1,00% 0,00% Afkast i % Investering Akkumuleret Afkast 8
Konklusion og anbefalinger Ved vores energigennemgang af skolerne har vi fundet et besparelsespotentiale på 18,5 %, som for at blive realiseret vil kræve en investering på kr. 14,5 millioner. Energigennemgangen har dermed levet op til udbudsmaterialets forventninger til besparelsen. Fase 2 i EPC-projektet vil omhandle at få udarbejdet tidsplaner for implementeringen af de nødvendige energitiltag, udarbejde en baseline for energiforbrug samt at indhente de nødvendige underleverandørpriser. Nedenfor er nævnt nogle af de energitiltag, der er tiltænkt for at opnå de beregnede energibesparelser. Energitiltag Nyt CTS-anlæg på Mosedeskolen Nyt CTS-anlæg på Strandskolen Der udskiftes ventiler på stort set alle blandkredse Der monteres vandbesparende indsatser i alle toiletter Temperaturfølere installeres på alle skoler Nyt ventilationsanlæg til svømmehalen på Tjørnelyskolen Nyt ventilationsanlæg til Festsalen på Krogårdskolen Driftsoptimering på varme og ventilation på alle skoler Nye belysningsarmaturer i klasselokalerne på Lundegårdskolen og den store idrætshal på Hundigeskolen. Indeklima Det blev under inspektionerne af skolerne konstateret, at en stor del af skolerne ikke har tilstrækkelig ventilation i klasselokalerne i undervisningstimerne. Dette skyldes forskellige faktorer såsom støj fra ventilatorerne eller ønske om at spare på energien. Forskning fra blandt andet Danmarks Tekniske Universitet (DTU) har vist, at indeklimaet har en stor indvirkning på børns indlæringsevne. Lektor Pawel Wargocki, DTU har udtalt Elever klarer sig 10-20 procent bedre, når man forbedrer indeklimaet i klasselokalet. Udover over indlæringsevnen har indeklimaet også indflydelse på sygefraværet, og et dårligt indeklima kan give allergi og astma. Ved at udskifte de gamle ventilationssystemer med nye energieffektive ventilationsanlæg kan energiniveauet holdes nede til trods for øgede driftstider. Derfor anbefaler vi, at Greve Kommune investerer i nye ventilationsanlæg på 4 af skolerne - nemlig Tune, Mosede, Damager og Holmeagerskolen. Det er værd at bemærke, at de nye ventilationsanlæg selv med den øgede driftstid vil resultere i en yderligere energibesparelse på 1,5 %, så den samlede besparelse vil være på 20 %. Investeringen til nye ventilationsanlæg er estimeret til 17,5 millioner kroner. CTS-anlæg Tilstanden af CTS-anlæggene er meget forskellig, men de fleste anlæg er 10 år eller mere. Det er også en del nyere ventilationsanlæg, der ikke er tilkoblet CTS-anlægget, 9
hvilket således ikke giver driftspersonalet mulighed for at driftsoptimere disse ventilationsanlæg. Derudover er der skoler, der ikke har et CTS-anlæg. Det anbefales, at alle skoler får eller opdateres med et velfungerende CTS-anlæg, da det kan give store energi- og indeklimamæssige forbedringer. Derudover sikrer det en bedre drift og større fleksibilitet i medarbejderstaben, da driftspersonalet dermed kan overvåge flere skoler på en gang. Vi vil anbefale at opgradere alle TREND-systemerne med en ny fælles brugerflade, så det vil være muligt at overvåge CTS-anlæggene fra en vilkårlig pc og dermed også via Siemens supportcenter. En sådan opgradering vil koste omkring 4 millioner kroner. 10