Energy potentials of Military buildings Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

ENERGETSKI POTENCIJALI VOJNIH OBJEKATA

Miladin Z. Zivkovic a, Goran M. Banjac b

Univerzitet odbrane u Beogradu, Vojna akademija,

Katedra naoruzanja i opreme ARJ za PVD i VOJ

a e-mail: [email protected],

ORCID iD: ©http://orcid.org/0000-0002-3060-4011

b e-mail: [email protected],

ORCID iD: ©http://orcid.org/0000-0002-3547-9723

DOI: 10.5937/vojtehg64-8165

OBLAST: energetska efikasnost VRSTA CLANKA: strucni clanak JEZIK CLANKA: srpski

Sazetak:

Ekonomska kriza, izuzetno veliko budzetsko izdvajanje za obezbedi-vanje potrebnih energenata i usvojena zakonska regulativa iz oblasti ener-getike namecu potrebu iznalazenja i implementacije pozitivnih resenja radi dostizanja propisanog i pozeljnog stepena energetske efikasnosti. U radu je izvrsena preliminarna analiza propisane zakonske regulative za oblast energetike - energetske efikasnosti, izvestaja o problemima u zgradar-stvu i projekata kojima su resavani energetski problemi objekata. Radi do-bijanja preliminarnih podataka finansijskih efekata poboljsanja toplotne izolacije objekta, a radi povecanja energetske efikasnosti zgrade, kori-scen je neprofesionalan programski paket, a dobijeni rezultati su u okviri-ma republickog proseka za objekte analizirane starosti. Sagledavanjem konstruktivnih karakteristika i geografskog polozaja ustanovljen je i odre-den potencijal zgrade za iskoriscenje obnovljivih izvora energije. Rad je pokazao da postoji zakonska obaveza realizacije energetske sanacije zgrade koju koristi Vojska Srbije i preliminarne ekonomske efekte realiza-cije projekta energetske sanacije i iskoriscenja obnovljivih izvora energije.

Kljucne reci: toplotna izolacija; upotreba energije; izvori energije; energetska efikasnost; zgrade.

Uvod

Dinamicne i intenzivne, cesto dramaticne promene u svim segmenti-ma zivota, predstavljaju glavno obelezje savremenog sveta. Ove promene uticu na sve sfere nekog drustva i njegove subjekte, a posebno je uocljiv njihov znacaj u domenu ekonomije. Sadasnje promenjivo i eko-nomski nestabilno okruzenje ima veliki uticaj na uslove zivota i rada pri-padnika Vojske Srbije (dalje u tekstu: VS). Stvara se potreba za iznalaze-

njem unutrasnjih potencijala VS, cijom eksploatacijom bi se obezbedili sto povoljniji uslovi za zivot i rad njenih pripadnika, bez dodatnog optere-civanja ekonomski iscrpljenog drustva.

Uzimajuci u obzir, sa jedne strane, obim ovoga rada, a sa druge kompleksnost i raznovrsnost namene, kvaliteta i kvantiteta svih materijal-nih resursa kojima VS raspolaze, ovaj rad ce se ograniciti samo na jedan njihov segment. U ovom slucaju to su energetski potencijali zgrada (Slu-zbeni glasnik RS, 61/11) koje koriste ustanove, komande i jedinice vS.

Pitanja na koja ce rad pokusati da da odgovor su: postoje li energetski gubici zgrada i okvirni red njihovih velicina, postoje li nacini da se oni smanje kroz energetsku sanaciju zgrade (Sluzbeni glasnik RS, 61/11) i postoji li mogucnost ostvarivanja ekonomske dobiti iskoriscenjem odre-denih pogodnosti zgrada koje se koriste za potrebe VS.

Trazenje odgovora na postavljena pitanja realizovano je kroz struktu-ru rada. U prvom delu prikazane su teoretske odrednice bitne za razume-vanje problema energetske efikasnosti zgrada. Drugi deo ukazuje na pri-sutne, a ne dovoljno proucene energetske probleme zgrada. Uopstava-njem problema dolazi se do saznanja o energetskim gubicima koji se ja-vljaju po kvadratu spoljnih povrsina zgrada. Treci deo predstavlja studiju slucaja i ukazuje na energetske potencijale konkretne zgrade kroz imple-mentaciju savremenih resenja za povecanje njene energetske efikasnosti.

Rezultati rada pokazuju ekonomske dobiti koje se mogu ostvariti pri-menom toplotne izolacije na zgradi. U zavrsnom delu prikazana je disku-sija uz iznosenje zakljucaka proisteklih iz studije slucaja.

Zgrada je objekat koji moze biti zidan ili izraden od montazno- demon-tazne konstrukcije. Prevashodno je namenjena za smestaj i rad ljudi (Pra-vilo sluzbe Vojske Srbije, 2008) ili neke druge namene (SSNO, Uprava voj-nog gradevinarstva. 1986), koje su interesantne kada se razmatraju mo-gucnosti iskoriscenja njenih pogodnosti za ostvarivanje ekonomske dobiti.

Sve zgrade u odnosu na svoju projektovanu namenu moraju da obezbe-duju odredene unutrasnje uslove u zavisnosti od namene. Zgrade namenjene za smestaj i rad ljudi moraju da obezbede propisane uslove komfora (Sluzbeni glasnik RS, 61/11). Obezbedivanje propisanih uslova komfora namece po-trebu zagrevanja, hladenja i ventilacije, odnosno, potrebu utroska odredene kolicine energije radi obezbedenja propisanih uslova. Kolicina energije koja ce biti utrosena za obezbedivanje projektovanih uslova koriscenja zgrade zavise od mnogih spoljnih faktora (npr. klimatskih uslova), ali i od energetskih karak-teristika same zgrade i potrebnog vremena obezbedivanja propisanih uslova.

OI

C\l I

co

CD

!±

<0 ro

<D i? O

'co >

lo

o c <u

o

cp

tn <u

c LU

<u

■<J

o >

>Ñ

Teorijsko odredenje predmeta rada

Kategorizacija zgrada

o

co

"o >

C!3

O <N

C¿

ÜÜ

0£ ZD O o

_J <

o

X

o

LU

I— >-

Q1 <

I—

< -J

O >o

X LU I— O

o >

Energetska karakteristika zgrade karakterise njenu energetsku efika-snost (Sluzbeni glasnik RS, 61/11). Sto je manje energije potrebno za obez-bedenje propisanog komfora unutar zgrade to je zgrada energetski efikasni-ja. Zgrade sa najboljom energetskom efikasnoscu nazivaju se pasivnim zgradama. To su one cija godisnja potrosnja energije za grejanje po jedinici korisne povrsine ne prelazi 15 kWh/m2 (Sluzbeni glasnik RS, 61/11).

Neophodno vreme obezbedivanja propisanih uslova komfora odre-duje vrstu zgrade - sa stalnim ili kratkotrajnim vremenom koriscenja (Sluzbeni glasnik RS, 61/11).

Energetska efikasnost

Energetska efikasnost odreduje karakteristike zgrade u odnosu na energiju koja se trosi za obezbedivanje minimalnih uslova komfora za njenu projektovanu namenu, a u skladu sa Pravilnikom o energetskoj efi-kasnosti zgrada. Energetska efikasnost zgrade je veca ukoliko su njene energetske potrebe za obezbedenje uslova komfora manje, odnosno nje-na toplotna svojstva bolja. Energetska efikasnost ne podrazumeva sma-njenje utroska energije zbog stednje energije, jer usteda energije bez pri-mene mera za povecanje energetske efikasnosti dovela bi do narusava-nja uslova komfora zbog slabijeg zagrevanja, hladenja ili provetravanja. Dakle, energetska efikasnost predstavlja skup mera i uredaja koji se pri-menjuju radi postizanja propisanog nivoa komfora.

Toplotna svojstva zgrade proracunavaju se u skladu sa Pravilnikom o energetskoj efikasnosti zgrada (II energetska svojstva zgrada i III nacin izracunavanja toplotnih svojstava zgrada) i po zadovoljavanju propisanih uslova zgradi se izdaje energetski pasos.

Energetski pasos je dokument kojim se prikazuju energetska svojstva zgrada, a ima propisan sadrzaj i izgled prema Pravilniku o energetskoj sertifikaciji zgrada, koji izdaje ovlascena organizacija koja ispunjava uslove u skladu sa Zakonom o planiranju i izgradnji i Pravilnikom o uslo-vima, sadrzini i nacinu izdavanja sertifikata o energetskim svojstvima zgrada (koncept sertifikacije zgrada ukljucen je u Direktivu EU, 2002/91/EU, clan 16).

Pravni aspekti energetske efikasnosti

Potpisivanjem Ugovora o osnivanju Energetske zajednice Jugoistoc-ne Evrope, 25. oktobra 2005. godine (dalje u tekstu: Ugovor), zemlje Ju-goistocne Evrope i evropske zajednice osnovale su Energetsku zajedni-cu radi uspostavljanja stabilnog regulatornog i trzisnog okvira u Jugoi-stocnoj Evropi.

Uslov za funkcionisanje panevropskog trzista energije je jedinstveni pravni okvir na svim teritorijama na kojima se primenjuje ugovor. Potpisni-ce koje nisu clanovi EU imaju obavezu da usaglase svoje propise sa zah-tevima direktiva EU koje se odnose na energetiku (povecanje energetske efikasnosti za 20%) (Agencija za energetsku efikasnost Republike Srbije, 2014), konkurentnost trzista, obnovljive izvore energije i zastitu zivotne sredine (ukoliko to vec nisu ucinile, sto je slucaj u vecini zemalja regiona).

U skladu sa obavezama koje proisticu iz ovog ugovora, u Republici Srbiji uskladuje se pravni okvir i obezbeduju drugi preduslovi za implemen-taciju propisa o energetici, zastiti zivotne sredine, konkurenciji i jacanju trzista elektricne energije. Na taj nacin vrsi se planiranje razvoja delatnosti u okviru energetskog sektora sa osnovom u smernicama energetske politike i planovima razvoja energetike Republike Srbije, a sve u skladu sa Zako-nom o energetici (Sl. glasnik RS, br. 84/2004 novi zakon objavljen u br. 145/2014). Nakon usvajanja Zakona o energetici vrsi se uoblicavanje energetske politike razradivanjem i sprovodenjem Strategije razvoja energetike Republike Srbije (Sluzbeni glasnik RS, 57/11, 80/11 i ispravke 93/12 i 124/12), Programom ostvarivanja Strategije i Energetskim bilansom Republike Srbije (Zakon o energetici, Sluzbeni glasnik RS, 145/2014).

Na 11. Ministarskom savetu Energetske zajednice (11th Energy Community Ministerial Council), odrzanom 24. oktobra 2014. godine u Beogradu, kojim je predsedavala Republika Srbija, doneta je Odluka o produzenju primene Ugovora na dodatnih 10 godina, do 2026. godine. Jednoglasna odluka doneta je po predlogu institucija Evropske unije i Stalne grupe na visokom nivou, a u vezi sa odredbom clana 97. ugovora po kojem je on prvobitno zakljucen na period od 10 godina od momenta njegovog stupanja na snagu, odnosno do 2015. godine. Odlukom o produzenju primene potvrden je znacaj Energetske zajednice, a samim tim i znacaj prakticne realizacija preuzetih ugovorenih obaveza.

U tom smislu sva zakonska regulativa daje pravni osnov i obavezu realizacije zadataka energetske sanacije u koju se u narednom periodu moraju uklopiti i objekti koje koristi Vojska Srbije.

Pod pojmom termoizolacija najcesce se podrazumevaju razne vrste termoizolacionih proizvoda (ploce, vuna, sprejevi) koji su izradeni od ter-moizolacionih materijala, a koriste se za toplotnu izolaciju konstrukcionih segmenata ili celih uredaja i objekata. Medutim, neretko pod termoizola-cijom se misli i na termoizolacione materijale, kao i na postupak posta-vljanja termoizolacionih proizvoda na objekte.

Ol

CM I

CD CD

!± cp

<0 ro

<D O

'co >

1H

<5 c <u

o p

tn <u er

<D c LU

"(Ö <u

■o >

o >

>Ñ

Termoizolacija

Termoizolacioni materijali

Sami termoizolacioni materijali dele se prema: poreklu sirovina za proizvodnju (slika 1), koeficijentu toplotne provodljivosti, zapreminskoj masi i mestu i nacinu primene.

TERMOIZOLACIONI MATERIJAL

MINERALNOG POREKLA

ORGANSKOG POREKLA

Kamena vuna

> Staklena vuna

TI MALTERI I BETONI

Polimeri

Prirodni materijali

Ekspandiran i polistiren

Trska

Ekstrudiran polistiren

Drvena vlakna samin.veziv

Poliuretan

Reciklirana celuloza

Termoizolacioni malteri

Termoizolacioni betoni

EPS betoni

—► Gas-betoni (siporeks)

Slika 1 - Klasifikacija termoizolacionih materijala na osnovu porekla sirovine

za proizvodnju (JevtiC, 2015) Рис.1 - Классификация термоизоляционных материалов на основании происхождения производственных ресурсов (Jevtic, 2015) Figure 1 - Classification of thermal insulation materials based on the production material origin (Jevtic, 2015)

Toplotna provodljivost (A)vecine toplotnoizolacionih materijala nalazi se u opsegu 0,030-0,045 W/mK. Koeficijent toplotne provodljivosti poka-zuje koliko toplote za 1s prode kroz 1 m materijala debljine 1 m pri tem-peraturnoj razlici od 1C0. Na osnovu ovog koeficijenta (A) proracunava se potrebna debljina termoizolacionih proizvoda za propisan koeficijent pro-laza toplote (k)(W/m2K). Sto je koeficijent k manji, bolja je termoizolacija gradevinskog segmenta. S obzirom na to da se materijali razlikuju po svojoj toplotnoj provodljivosti, proracunima se dobijaju znacajne razlike u potrebnim debljinama izolacionog proizvoda za istu vrednost koeficijenta prolaza toplote k (slika 2).

Mineralna vuna 5,0 cm

Stiropor 5,2 cm Vrednosti su uzete prema JUS-u,

Ovcija vuna 5,3 cm proizvodackim podacima i iz

Celulozna vlakna 5,3 cm kataloga austrijskog Ministarstva

Pluta 5,8 cm ': za gradevinu i telmiku

Kokos 6,7 cm Ekspandirana glina 9,2 cm Ploca od drvene vune 10,8 cm

Iverica 14,3 cm ~ " Perlit 14,3 cm Drvo 16,2 cm Suplja opeka 54,2 cm Betonski blokovi 59,2 cm Puna opeka 69,2 cm Armirani beton 248,0 cm ™

Slika 2 - Poredenje debljine materijala za isti koeficijent prolaza toplote

Рис. 2 - Сравнение толщины материалов с одинаковым коэффициентом

теплопроводности

Figure 2 - Comparison of the material thickness for the same heat transfer coefficient

U gradevinarstvu se pod zapreminskom masom podrazumeva masa jedinice zapremine materijala zajedno sa porama i supljinama, odnosno masa jedinice zapremine u prirodnom stanju (Radonjanin, 2015). Smatra se da specificna zapreminska masa vecine izolacionih materijala nema veliki uticaj na njihova izolaciona svojstva. Medutim, specificna masa ter-moizolacionih materijala znatno odreduje otpornost na vlagu, pritisak po jedinici povrsine, a u odnosu na to i mesto i nacin primene.

U odnosu na specificne karakteristike izolacionih materijala neka od mesta njihove primene su spoljasnji zidovi, unutar dvostrukih zidova, is-pod crepa i krovnih pokrivaca, ispod gipsanih i drvenih obloga, ispod po-dova (sa malim ili velikim opterecenjem), podova hladnjaca, odzaka itd. Takode, specificnosti materijala odreduju i nacin postavljanja izolacije na konkretan segment gradevinskog objekta, pa se one mogu postavljati po-laganjem po povrsini (mineralna vuna u rolnama), lepljenjem (stiropol, sti-rodur), uduvavanjem i nasipanjem (termoizolacija na bazi celuloze).

Termoizolacija objekata

Termoizolacija objekata podrazumeva niz mera i aktivnosti od projektova-nja do zavrsne obrade fasade, a sve radi smanjenja toplotnih gubitaka. Prili-kom projektovanja novih objekata danas se velika paznja posvecuje orijentaciji objekta, a sa njom u vezi odreduje se i raspored staklenih povrsina. Poseban

(20T>

problem predstavljaju vec izgradene zgrade, jer kod njih nije moguce menjati orijentaciju objekta ili u potpunosti resiti problem neadekvatno postavljenih sta-klenih povrsina. Medutim, kod izradenih objekata moguce je izvesti energetsku sanaciju na osnovu termovizijskih snimaka objekta (Petojevic, 2014) i proracu-na toplotnih gubitaka (Rendulic, 2015). Ovim metodama toplotni gubici se mo-gu svesti na najmanju mogucu meru ili u zakonom propisane granice. Toplotni gubici starih zgrada uglavnom se krecu u granicama od 10 do 40% ulozene to-plotne energije za zagrevanje po odredenom konstruktivnom elementu zgrade (slika 3). Na osnovu podataka sa slike moguce je izvrsiti izbor mesta za reali-zaciju energetske sanacije zgrade, vodeci racuna o vremenu i svrsi koriscenja prostora unutar zgrade, ekonomskoj isplativosti, istorijskoj vrednosti objekta (objekti pod zastitom drzave) i drugih faktora. U skladu s tim, nacelna mesta postavljanja toplotne izolacije prikazana su na slici 4.

25% - 30%

25% - 30%

25% - 30%

30% - 40%

25% - 30%

10% - 20%

10% - 20%

Slika 3 - Gubici toplote kroz konstruktivne elemente zgrade Рис.3 - Теплопотери через строительные конструкции здания Figure 3 - Heat losses through the building structural elements

Kao sto se moze videti sa slike 4, a na osnovu teorijskih analiza i spro-vedenih proracuna, najbolje je izvoditi toplotnu izolaciju sa spoljne strane objekta. Na taj nacin obezbedice se da se plafon, pod i zidovi prostorije koja

se greje izoluju spolja, tako da se grejanjem prostorije obezbeduje i njihovo zagrevanje. Ovako postavljena izolacija obezbeduje zadrrzavanje toplote u prostoriji i po prestanku rada grejanja, jer se toplota akumulirana u ovim de-lovima objekta odaje zracenjem u prostoriju. Takode, toplotna izolacija sa spoljasnje strane objekta sprecava kondenzaciju vodene pare na unutra-snjim stranama prostorije, sprecava propadanje konstrukcije objekta usled variranja temperature konstrukcije i usled smrzavanja.

Izolacija tavanica prema potkrovlju

Izolacija

kontaktnih

fasada

Izolacija iznad rogova krovne konstrukcije

Izolacija izmedu

rogova krovne

konstrukcije

Izolacija

ventiliranih

i neventiliran

ih fasada

Izolacija tavanica u podrumu

Izolacija podova

Izolacija spoljnih zidova iznutra

Slika 4 - Nacelna realizacija toplotne izolacije zgrade (Jevtic, 2015) Рис.4 - Основное способы термоизоляции зданий (Jevtic, 2015) Figure 4 - General realisation of the building thermal insulation (Jevtic, 2015)

Medutim, ponekad u praksi nije moguce realizovati toplotnu izolaciju sa spoljne strane. Ovi slucajevi javljaju se kod: visespratnih zgrada sa vecim brojem vlasnika stanova (otezan dogovor i finansiranje) i zastice-nih objekata spomenika kulture (zabranjeno narusavanje autenticnog iz-gleda fasade), kao i u slucajevima kada nije ekonomski opravdana spolj-na izolacija (ne koriste se sve prostorije u objektu ili se relativno kratko koriste za rad i boravak ljudi, tj. zgrade sa vise energetskih zona - Pravil-nik o energetskoj efikasnosti zgrada, 2011, clan 2, tacka 23). U prethod-nim i slicnim slucajevima izolacija zidova sa unutrasnje strane namece se kao jedino moguca za realizaciju ili jedino ekonomski isplativa (unutra-snjom izolacijom obezbeduje se i do 35% manja potrosnja energije za grejanje i hladenje). Praksa i podaci razlicitih proizvodaca pokazuju da unutrasnja izolacija ima znacajne prednosti pri izolovanju prostorija za privremeno koriscenje, ukoliko se one ne greju stalno. Ovako izolovane

(20T)

o

CD

"5 >

CD

O <N

ÜÜ 0£ ZD

o o

-J <

o

X O LU

I— >-

Q1 <

I—

CO <

-J

O ■O

X LU I— O

O >

prostorije se izuzetno brzo zagreju (od momenta ukljucivanja grejanja), jer se pri njihovom zagrevanju prakticno zagreva samo vazduh u prostori-ji uz izuzetno smanjenje gubitaka, jer je zagrevanje zidova minimalno. Najcesce navodeni nedostaci unutrasnje izolacije jesu mogucnost stvara-nja kondenzacije sa unutrasnje strane zidova i povecano naprezanje konstrukcionih elemenata objekta zbog ciklicnog smrzavanja i odmrza-vanja. Ovi nedostaci se znatno umanjuju ako se posveti paznja i pravilno izoluju prisutni toplotni mostovi, odnosno izvrsi izolacija svih pripadajucih delova konstrukcije (svi zidovi, plafon i pod prostorije).

Obnovljivi izvori energije

Povecanje energetske efikasnosti postojecih zgrada (Pravilnik o energetskoj efikasnosti zgrada, clan 2, tacka 45, 2011) do nivoa energet-skih zahteva propisanih Pravilnikom o EnEF ostvarivo je realizacijom energetske sanacije zgrade. Obim radova pri energetskoj sanaciji proce-njuje se u odnosu na konstrukciju objekta, uslove eksploatacije i ekonom-sku isplativost. Medutim, pri ovim procenama u zakonskoj regulativi nije data i preporuka za istovremenu procenu mogucnosti i isplativosti instala-cije sistema za koriscenje obnovljivih izvora energije (dalje u tekstu: OIE). Opravdanje za realizaciju i ovog vida procena moze se naci u Strategiji razvoja energetike Republike Srbije do 2025. godine sa projekcijom do 2030. godine, koju je usvojila Vlade RS 3. 1. 2015. godine.

Ovom strategijom ukazano je na stalni rast potrebe za energijom i znacaj energetike u buducnosti za savremenu ekonomiju i drustvo. Kako su osnovni izvori energije trenutno neobnovljivi i izuzetni zagadivaci zi-votne sredine namece se potreba iznalazenja modela za efikasno koriscenje cistije energije i iz obnovljivih izvora energije.

Prema Zakonu o energetici, obnovljivi izvori energije su nefosilni. To su: vodotokovi, biomasa, vetar, sunce, biogas, deponijski gas, gas iz pogo-na za preradu kanalizacionih voda i izvori geotermalne energije (Sluzbeni glasnik RS, 145/2014). U usvojenoj strategiji navodi se da se ukupno tehnic-ki raspoloziv potencijal obnovljivih izvora energije (ten) u Republici Srbiji pro-cenjuje na 5,56 miliona tona ekvivalentne nafte. Strukturu ovih energetskih rezervi cine razni oblici biomase sa 3,448, hidroenergija sa 1,679, energija vetra sa 0,103, energija sunca sa 0,240 i geotermalna energija sa 0,180 mi-liona ten/god. (Strategija razvoja energetike Republike Srbije, 2015).

Uzimajuci u obzir ovu respektivnu, teoretski neiscrpnu, energetsku rezervu, obaveza svakog subjekta u lancu proizvodnja - potrosnja ener-genata je iznalazenje i implementacija tehnickih resenja za iskoriscenje lokalno raspolozivih OIE. Iz istog razloga i Strategija razvoja energetike do 2030. godine ukazuje da je jedna od prioritetnih aktivnosti na razvoju energetike Republike Srbije intenziviranje koriscenja OIE uz njihovo pro-movisanje na nivou lokalnih zajednica.

Trenutno stanje energetske efikasnosti zgrada

Prosecna starost zgrada u Srbiji je oko 41 godina gde je vise od 62% zgrada napravljeno pre 1980. godine (Republicki zavod za statisti-ku, 2011.) po prakticno nepostojecim energetskim propisima. S obzirom da je i za potrebe Vojske Srbije, u zadnjih 35 godina, izgradeno izuzetno malo novih zgrada, mozemo reci da se i zgrade koje koristi VS uklapaju u proseke starih zgrada Republike Srbije.

Problem svih zgrada gradenih do 30.09.2012. godine, kada je done-sen prvi Pravilnik o energetskoj efikasnosti zgrada i Pravilnik o uslovima, sadrzini i nacinu izdavanja sertifikata o energetskim svojstvima je sto su iste gradene bez ikakvih ogranicenja ili po veoma visokim dopustenim vrednostima koeficijenata prolaza toplote. Prvi propisi o toplotnoj izolaciji u Srbiji su doneseni 1970. godine kojima su regulisane najvece dozvolje-ne vrednosti koeficijenata prolaza toplote u odnosu na klimatsku zonu u kojoj se zgrada nalazi. Dozvoljene vrednosti koeficijenata prolaza toplote su za 30% smanjene donosenjem novih zahteva po pitanju toplotne izo-lacije zgrada 1980. godine, a izdanje ovih normi iz 1987. godine je bilo na snazi sve do pocetka primene Pravilnika iz 2012. godine.

U odnosu na vremenski period gradnje zgrada uocavaju se i sledece specificnosti po pitanju energetske efikasnosti:

• zgrade gradene do 1950. godine karakterisu se masivnim debelim zidovima i prosecnim toplotnim gubicima izmedu 200 i 250 kWh/m2;

• zgrade gradene posle 1950. godine karakterise primena novih ma-terijala bez ikakvih termickih zahteva, a od 1970. godine pocinje masov-na izgradnja vitkih i tankih konstrukcija sa velikim staklenim povrsinama izuzetno losih termickih osobina pa prosecni gubici toplote iznose i do 300 kWh/m2(Zivkovic, 2011);

• sve izgradene zgrade u periodu od 1987. godine do septembra 2012. godine u proseku su istih termickih kvaliteta i toplotnih gubitaka koji se krecu oko 150 kWh/m2 (Sumarac, 2009).

Sagledavanjem iskustava i analiza efekata povecanja toplotne izola-cije spoljasnjih zidova, pokazalo se da je najsvrsishodnije takve aktivnosti usmeriti na zgrade gradene pre 1987. godine kod kojih je moguce ostva-riti ustede u potrosnji energije za oko 70% (Holness, 2009).

Preliminarna procena efekata energetske sanacije

Za preliminarnu procenu izabran je objekat sledecih karakteristika: spratna zgrada kombinovane namene (kancelarijski, magacinski i ucio-nicki prostor) izgraden 70-ih godina. Ukupna povrsina objekta je 1600m2 od kojih je grejana povrsina 1300 m2, preko daljinskog sistema grejanja

2 21

i

CD CD

!± p

t a

je bj

o

oj

v 10

ic n e t

o p

iE

s t

e rg

er n

ш

1Ô t e

ci iv o

vi >Ñ

o

CD

"5 >

CD

O <N

ÜÜ 0£ ZD

o o

-J <

o

X O LU

I— >-

Q1 <

I—

CO <

-J

O ■O

X LU I— O

O >

(toplana kasarne). Zgrada je pravilnog pravougaonog oblika sa po dve paralelne stranice jednake duzine. Objekat se svojom duzinom pruza pravcem Sever-Jug. Ukupna povrsina fasade je 1056 m2 od cega je 10% zastakljeno. Objekat je sagraden od pune opeke ukupne debljine zida od 45 cm bez bilo kakve izolacije, a zastakljene povrsine cine drveni dvo-struki prozori sa jednostrukim staklom ukupne povrsine 60m2 i jednostru-ka drvena vrata i svetlarnici sa jednostrukim staklom povrsine 34 m2. Iz prethodnog se vidi da zgrada pripada kategoriji objekata za koje je pre-porucena energetska sanacija uz njene maksimalne efekte i zakonska obaveza izrade energetskog pasosa.

Rezultati preliminarnog proracuna pomocu besplatnog programa Knauf Insulation Kalkulator za izracunavanje potrebne energije za grejanje analiziranog objekta (http://www.knaufinsulation.rs/sites/rs.knaufinsulation.

net/files/content/kalkulator.html) pokazuje da je za grejanje datog prostora potrebno 307427,38 kWh toplotne energije za grejnu sezonu sto predstavlja trosak od 15000 evra za nabavku energenta tj. loz ulje. Reali-zacijom energetske sanacije zidova termo izolacijom debljine 6 cm, po-dova termo izolacijom debljine 6 cm i tavanskog prostora termo izolacijom debljine 14cm dobija se da je potrebna energija za zagrevanje 141344,36 kWh ili 6900 evra, sto predstavlja ustedu od 54%. Uporediva-njem stolarije sa slicnom iz drugih projekata (Ralic, 2012) zakljucuje se da zamena drvene stolarije PVC stolarijom sa nisko- emisionim staklima obezbeduje dodatnu ustedu od 30750 kWh ili 1500 evra po grejnoj sezo-ni. Iz prethodnog se vidi da bi ukupna usteda bila 172094,36 kWh ili 10400 evra, sto predstavlja ustedu od 70%, a sto se uklapa u procene date na 40. medunarodnom kongresu KGH u Beograd 2009. godine.

Energetska sanacija analiziranog objekta bila bi najoptimalnije resena unutrasnjom toplotnom izolacijom i zamenom stolarije. Iz prethodnog se uoca-va da energetska sanacija podrazumeva ulaganje u vidu materijala i casova rada u cilju njegove ugradnje i obrade. Prema podacima proizvodaca Rigips (www.rigips.com) za unutrasnje oblaganje 1m2 zida potreban je: 1m2 gipskar-tonske ploce, 1m2 mineralne vune, 1m2 parne brane, 2 m C-profil, 0,8 m U-pr-ofil, 1,3 m trake za zvucnu izolaciju, 6 raznih vijaka, 0,8 m armaturne bandaz trake i 0,3 kg ispune spojeva. Orjentaciona cena materijala po 1 m2 prema podacima „CAterm" iznosi 7,60 €, a orijentaciona cena rada je 7,34 €/m2. (http://www.ca-term.rs/rigips/0blaganje%20potkrovlja%20sa%20CD.pdf). Ukupna cena materijala i rada je priblizno 15 €/m2 zida.

Za toplotnu izolaciju 1m2 poda potrebno je: 1m2 izolacije - stirodur, 1m2 polietilenske folije 0,2 mm, 1 m2 laminatnog poda. Orijentaciona cena materijala prema podacima sakupljenim sa sajtova vise distributera ja 16,5 €/m2, a orijentaciona cena rada je 2 €/m2. Ove troskove neophodno je uvecati za vrednost ukrasnih lajsni koje se racunaju po duznom metru, a orijentaciona cena je 0.7 €/m. Ukupna cena materijala i rada je priblizno 18,5 €/m2 poda.

Najsvrsishodniji vid toplotne izolacije tavanskog prostora posmatra-nog objekta je mineralna vuna. Toplotna izolacija bila bi realizovana pola-ganjem mineralne vune po tavanskom podu. Orijentaciona cena mineral-ne vune debljine 5 cm je 0,9 €/m2, a orijentaciona cena rada je 0,5 €/m2. Ukupna cena materijala i rada je priblizno 1,4 €/m2 tavanskog prostora.

Asortiman PVC stolarije na trzistu je izuzetno velik, a cena zavisi od proizvodaca, stepena toplotne izolacije, vrste stakla, sa ugradnjom ili bez ugradnje itd. Za analiziran objekat analizom je dobijeno da je orijentaciona cena PVC dvokrilnih prozora sa ugradnjom od 78 €/m2 i dvokrilnih vrata od 62 €/m2.

Uzimajuci u obzir izracunate orijentacione cene materijala i rad za energetsku sanaciju toplotnom izolacijom posmatranog objekta dobija se da je za izolaciju zidova potrebno ulaganje od 22 500 €, podove 12 210 €, tavanskog prostora 2 560 € (tri sloja mineralne vune za debljinu izolacije od 15 cm) i za promenu stolarije prozori 6 790 € i vrata 434 €. Ukup-no ulageanje za energetsku sanaciju analiziranog objekta radi povecanja njegove energetske efikasnosti iznosi 44 490 €. Uz konstatovanu ustedu po grejnoj sezoni od 10 400 € moze se zakljuciti da se povracaj ulozenog kapitala u toplotnu izolaciju posmatranog objekta moze ocekivati za 4,5 grejne sezone. Ovako izracunato vreme povracaja predstavlja prosecno vreme povracaja ulozenog kapitala u slicne objekte (Ralic, 2012).

Sagledavanjem karakteristika polozaja i spoljnih povrsina objekta uocava se da sa aspekta iskoristivosti OIE zgrada pruza izvesne pogodnosti za iskori-scenje solarne energije. Ove pogodnosti mogle bi biti iskoriscene za instalaci-ju solarnih panela za dogrevanje pojedinih energetskih segmenata zgrade ili za ostvarivanje dobiti kroz iznajmljivanje krovne povrsine. Po podacima sa sajta preduzeca „Plan-net-solar" (http://www.plan-net-solar.rs/izdavanje-kro-va/zarada-za-najmodavce/) iznajmljivanjem krovne povrsine ove zgrade za in-staliranje solarne elektrane ostvarila bi se mesecna dobit od 40 evra.

Ekonomska kriza, izuzetno veliko budzetsko izdvajanje za obezbedi-vanje potrebnih energenata i usvojena zakonska regulativa iz oblasti ener-getike, namecu potrebu iznalazenja i implementacije pozitivnih resenja radi dostizanja propisanog i pozeljnog stepena energetske efikasnosti. U radu je izvrsena analiza propisane zakonske regulative iz oblasti energetike -energetske efikasnosti, izvestaja o problemima u zgradarstvu i projekata kojima su resavani energetski problemi objekata. Koriscenjem uporedne analize objekata slicnih karakteristika, zakonske regulative i posmatranog objekta koji koristi VS ustanovljena je njegova pogodnost za realizaciju mera energetske sanacije. Radi dobijanja preliminarnih podataka finansij-

C\l

CM I

co

CD

!± ü

(O

ro

<D i? O

'co >

lo

o c <u

o

cp

tn <u

<D c LU

"ro <u

■o >

o >

>Ñ

Zakljucak

skih efekata implementacije pozitivnih resenja za povecanje energetske efikasnosti zgrade koriscen je programski paket, Knauf Insulation Kalkulator. Dobijeni rezultati pokazuju da je moguce ostvariti ustedi energije koja se koristi za zagrevanje objekta od 70%, sto je u okvirima republickog pro-seka za objekte iste starosti. Radom je ustanovljena orijentaciona visina ulaganja u toplotnu izolaciju od 44 490€ i ocekivan period povracaj uloze-nog kapitala od 4,5 grejne sezone. Dalje je, sagledavanjem konstruktivnih i geografsko-polozajnih karakteristika posmatranog objekta, ustanovljen od-reden potencijal zgrade za iskoriscenje obnovljivih izvora energije i orijentaciona dobit koriscenja OIE od 480€ na godisnjem nivou.

Rad je pokazao da postoji zakonska obaveza realizacije energetske sanacije zgrade koju koristi Vojska Srbije, a preliminarna analiza eko-nomskih efekata realizacije projekta energetske sanacije dokazala je nje-nu opravdanost.

Literatura

Agencija za energetsku efikasnost Republike Srbije. 2014. Direktiva 2002/91/EU Evropskog parlamenta i saveta od 16. decembra 2002. godine o energetskoj efikasnosti zgrada, Beograd. neformalan prevod na srpski jezik. Preuzeto sa http: //www. knaufinsu-lation. rs/sr/regulative

Holness, G. 2009. Energetska efikasnost u postojecim zgradama-nasa najveca sansa za odrzivu buducnost. . U: 40. medunarodni kongres KGH, Beograd.

Jevtic, D. 2015. Termoizolacioni materijali na bazi polistirena. predavanje. Preuzeto sa http://www.grf.bg.ac.rs/p/learning/termoizolacioni_materijali_1387814173320.pdf

Petojevic, Z., Radojevic, V., Mikic, M., & Petronijevic, M. 2014. Energetska efikasnost zgrada u Srbiji i primena infracrvene termografije u zgradarstvu.Beograd: Univerzi-tet u Beogradu, Gradevinski fakultet. strucni rad. Preuzeto sa http://www.cpmconsul-ting.rs/strucniradovi/strucnirad8.pdf

Pravilo sluzbe Vojske Srbije 2008. Beograd: Direkcija za izdavacku i bibliotecko-in-formacionu delatnost, Vojnoizdavacki zavod.

Radonjanin, V., & Malesev, M. 2014. Gradevinski materijali I, II predavanje. Preuzeto sa http://www.agfbl.org/sajt/doc/file/so/1/01/02804_20121114_02_GM1_2012_-_dru-go_predavanje.pdf

Ralic, N.Z. 2012. Model komparativne analize investicionih alternativa u funkciji poveca-nja energetske efikasnosti stambenih ob/'ekafa.Univerzitet u Beogradu, Masinski fakultet.

Rendulic, I. 2012. Energetska efikasnost u zgradarstvu.Cacak: Fakultet tehnickih nauka. Preuzeto sa http://www.ftn.kg.ac.rs/download/SIR/SIR%20Ivana%20Rendulic.pdf

Republicki zavod za statistiku. 2011. Popis stanovnistva, domacinstava i stanova u Republici Srbiji, Stanovi preme godini izgradnje vrsti zgrade, materijalu spoljnih zidova, nastanjenosti i tipu naselja, po opstinama i gradovima.Beograd.

SSNO, Uprava vojnog gradevinarstva. 1986. Imenik gradevinskih sredstava nepo-kretnosti.Beograd: Jugoslovenske Narodna Armija.

Sluzbeni glasnik Republike Srbije 2011. Pravilnik o energetskoj efikasnosti zgrada. Sluzbeni glasnik Republike Srbije, 61.

Sluzbeni glasnik Republike Srbije 2014. Zakon o energetici. Sluzbeni glasnik Republike Srbije, 145.

(J208)

Эитагас, О. 2009. Епегде1зка efikasnost 2дгас1а и ЭгЫ]!. . и: Ког^егепсуа Gradi-

i odrzivi га2Уо]. ВеодгаС: Gгadevinski fakultet. У1аСа РериЬНке Sгbije. 2015. Strategija razvoja епещеШе ИериЬНке БгЬуе бо 2025. добпе sa projekcijama бо 2030. добпе,. Ргеи2ек> sa http://www.sгbija.gov.гs/ve-sti/dokumenti_sekcija.php?id=45678

7., Kuzmanovic, А., Vasic, М., Schйtt, W., & К^йс, О. 2011. Ргеб1од тет za fiпaпsiraпje eпergetske efikasпosti и zgradarstvu и Srbji'.Beogгad: Gгadevinska ^да.

ПОТЕНЦИАЛ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ ВОЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

Миладин З. Живкович, Горан М. Баняц

Университет обороны в г. Белград, Военная академия,

Кафедра вооружения и подготовки РВиА для ПВО и ВНОС

ОБЛАСТЬ: энергоэффективность ВИД СТАТЬИ: профессиональная статья ЯЗЫК СТАТЬИ: сербский

Резюме:

Экономический кризис и большой расход бюджетных средств на обеспечение необходимых энергоносителей, также как и законодательные постановления в области энергетики создают необходимость в поиске и применении новых положительных решений, с целью удовлетворения предписанного и рекомендуемого уровня энергосбережения.

В данной работе проведен предварительный анализ предписанных законодательных актов в области энергетики - энергоэффективности, отчетов о проблемах в строительстве, а также проектов, посвященных проблемам энергосбережения на военных объектах.

В процессе повышения энергоэффективности зданий, а также в проведении предварительного анализа финансовой эффективности вследствие повышения теплоизоляции объектов был применен непрофессиональный программный пакет, и его результаты вписываются в рамки среднего потребления энергоресурсов, предписанные государственными нормативами, касающихся объектов с установленной старостью. При оценке конструктивных параметров и географического положения был установлен потенциал зданий для применения возобновляемых энергоресурсов.

В работе представлено, что существуют законные обязательства по теплоизоляционному оснащению зданий, которыми пользуются ВСРС, и это будет экономически выгодно, вследствие разработки проектов по теплоизоляции и по применению возобновляемых энергоисточников.

Ключевые слова: топлоизоляция; потребление энергоресурсов энергоисточники; энергосбережение; здания.

2 21

I

6 9

ср

£Р

ГО '

ГО ф

^ о

>

1о

'о с

е

'

о

£Р

(Л '

е гд

ег

с

Е

"го

е

'У >

о >

>м

ENERGY POTENTIALS OF MILITARY BUILDINGS

Miladin Z. Zivkovic, Goran M. Banjac

University of Defense in Belgrade, Military Academy, Department of Armament and Military Equipment for ARUs

FIELD: Energy Efficiency ARTICLE TYPE: Professional paper ARTICLE LANGUAGE: Serbian

Abstract:

The economic crisis, extremely large budgets for providing necessary energy and the adopted legislation in the field of energy impose the necessity of finding and implementing positive solutions in order to achieve a proper and desirable degree of energy efficiency. This paper presents a preliminary analysis of the prescribed legislation in the field of energy - energy efficiency as well as the analysis of the reports on problems in construction engineering and projects used to solve energy problems in buildings. To obtain preliminary data of the financial effects of the implementation of positive solutions for improving the energy efficiency of buildings, a non-professional software package was used and the results obtained were within the framework of the national average for buildings of the same age. The structural characteristics of a building in question and its geographical location point to its specific potential for using renewable energy sources. The paper has shown that there is a legal obligation for the energy retrofit of a building used by the Army of Serbia as well as preliminary economic effects of the energy retrofit project realization and utilization of renewable energy sources.

Introduction

Economic crises create a number of problems which impose a need for identifying internal potentials of all types of organizations in order to overcome them. This paper deals with the energy problems of buildings in use in the Army of Serbia and with possibilities for overcoming them while achieving long-term economic benefits.

Theoretical determination of the paper subject Building categorization

In order to precisely define construction types to which this paper refers to, buildings taken into consideration are categorized and classified relating to their purpose, energy efficiency and life time.

Energy efficiency

Energy efficiency represents the thermal characteristics of a building through the energy required to provide prescribed conditions of comfort. The evidence of specific energy performances of buildings is verified by an energy passport.

Legal aspects of energy efficiency

By signing the Treaty of Establishing the Energy Community of South East Europe, the Republic of Serbia has accepted the obligations of the contract and started the harmonization of its legal framework through providing support for the implementation of regulations on energy, environmental protection, competition and strengthening of the electricity market.

Thermal insulation

Thermal insulation usually refers to various kinds of insulating products of thermal insulation materials as well as to the process of thermal insulation of buildings. Materials for thermal insulation

All insulation materials are classified according to: the origin of raw materials for production, the value of the coefficient of thermal conductivity, the density value and the places and methods of their application.

Thermal insulation of buildings

Thermal insulation of buildings includes a series of measures and activities from the design phase to facade finishing with a view to reducing heat losses. On existing buildings, typical heat losses are in the range from 10 to 40%, depending on structural elements. Thermal insulation is realized through the project of energetic rehabilitation of buildings.

Renewable energy sources

Renewable energy sources are all non-fossil energy sources, and the estimated total available technical potential of renewable energy sources in the Republic of Serbia is 5.56 million tons of oil equivalent. The obligation of each subject in the chain of production - energy consumption is to find and implement technical solutions for the utilization of locally available renewable energy sources.

The current state of energy efficiency in buildings

The average age of buildings in Serbia is approximately 41 years, with more than 62% of them made before 1980s under practically nonexistent energy regulations. Existing experience and analyses of the effects of increasing thermal insulation have shown that energy activities should be focused primarily on the rehabilitation of buildings built before 1987 where it is possible to achieve savings in energy consumption of about 70%.

A preliminary assessment of the effects of energy rehabilitation

According to the preliminary evaluation of the building in question and the average age of buildings in use in the Army of Serbia, it was determined that the building belongs to the category of objects for which:

CM

CM I

CD CD

CP CP

ro ro

<D O

>

lo

o c <u o

CP

JZ tn <u

<D c LU

"TO

<u

■o >

o >

>N

there is legal obligation to issue the energy passport; it is recommended to undertake energetic rehabilitation with the best outcome, and it is possible to implement not only energy rehabilitation but also capacities for renewable energy sources in order to achieve additional economic gain.

Conclusion

This paper presents a preliminary analysis of a concrete building through the prism of current legislation in force. A simplified comparative analysis with similar objects and the usage of simple software packages very easily showed that the energy potential of the observed building is not that small. However, the result of this work has only tackled the problem of energy inefficiency in buildings in the use in the Serbian Army and opened a number of new issues in this area.

Key words: thermal insulation; energy use; energy sources; energy efficiency; buildings.

Datum prijema clanka / Дата получения работы / Paper received on: 27. 04. 2015. Datum dostavljanja ispravki rukopisa / Дата получения исправленной версии работы / Manuscript corrections submitted on: 01. 06. 2015.

Datum konacnog prihvatanja clanka za objavljivanje / Дата окончательного согласования работы / Paper accepted for publishing on: 03. 06. 2015.

© 2016 Autori. Objavio Vojnotehnicki glasnik / Military Technical Courier (www.vtg.mod.gov.rs, втг.мо.упр.срб). Ovo je clanak otvorenog pristupa i distribuira se u skladu sa Creative Commons licencom (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/rs/).

© 2016 Авторы. Опубликовано в "Военно-технический вестник / Vojnotehnicki glasnik / Military Technical Courier" (www.vtg.mod.gov.rs, втг.мо.упр.срб). Данная статья в открытом доступе и распространяется в соответствии с лицензией "Creative Commons" (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/rs/).

© 2016 The Authors. Published by Vojnotehnicki glasnik / Military Technical Courier (www.vtg.mod.gov.rs, втг.мо.упр.срб). This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution license (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/rs/).