UNIVERZITET U BEOGRADU MAŠINSKI FAKULTET Živko N. Ralić MODEL KOMPARATIVNE ANALIZE INVESTICIONIH ALTERNATIVA U FUNKCIJI POVEĆANJA ENERGETSKE EFIKASNOSTI STAMBENIH OBJEKATA doktorska disertacija Beograd, 2012. BELGRADE UNIVERSITY FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING Živko N. Ralić COMPARATIVE ANALYSIS MODEL OF INVESTMENT ALTERNATIVES AS A FUNCTION OF INCREASING ENERGY EFFICIENCY IN RESIDENTIAL BUILDINGS PhD thesis Belgrade, 2012. Komisija za pregled i odbranu: Mentor: Prof. dr Dragan LJ. Milanović Univerzitet u Beogradu Mašinski fakultet u Beogradu Članovi komisije: Prof. dr Dragan D. Milanović Univerzitet u Beogradu Mašinski fakultet u Beogradu Prof. dr Branislav Živković Univerzitet u Beogradu Mašinski fakultet u Beogradu Doc. dr Mirjana Misita Univerzitet u Beogradu Mašinski fakultet u Beogradu Prof. dr Miroslav Radojičić Univerzitet u Kragujevcu Tehnički fakultet Čačak Datum odbrane: ............................ Predgovor Ovaj rad je nastao posle višegodišnjeg bavljenja autora problemima vezanim za racionalnu potrošnju energije. Od prvih projekata pa do današnjih dana štednja energije je za autora ovog rada bila imperativ. Dolaskom na Mašinski fakultet, na katedru za industrijsko inženjerstvo, autor stiče nova znanja tako da posle više godina istraživanje dobija svoj puni zamah. Zahvaljujući podršci i pravilnim smernicama profesora sa katedre za industrijsko inženjerstvo rad je dobio željenu suštinu i formu. Rad se bavi projektovanjem modela komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata. Nadam se da ćemo, ovim radom, pomoći onima koji se nađu pred potrebom rešavanja sličnog problema i žele uspešno upravljati zbivanjima u okruženju ubrzanog tehnološkog razvoja i sve većem ograničenju resursa. Zahvaljujem se mentoru prof. dr Draganu Lj. Milanoviću koji mi je pomagao da uspešno završim rad. Zahvaljujem se prof. dr Draganu D. Milanoviću koji je, kad god je to bilo potrebno, savetima pomagao da dovedemo do kraja započeto istraživanje. Zahvaljujem se prof. dr Miroslavu Radojičiću koji me je stalno podsticao da radim i koji je mudrim savetima pomogao da rešim veliki broj problema. Zahvaljujem se prof. dr Branislavu Živkoviću koji mi je pomogao da poboljšam kvalitet ovog rada. Zahvaljujem se članu komisije doc. dr Mirjani Misiti na pomoći prilikom izrade ove disertacije. Posebnu zahvalnost dugujem svojoj porodici, supruzi Mirjani i ćerki Vanji koje su me podržavale i koje su mi pomogle prilikom izrade ovog rada. Beograd, april, 2012. Mr Živko N. Ralić Model komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata Rezime U doktorskoj disertaciji je prikazana metodologija razvoja modela komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata. Izvršena je identifikacija relevantnih uticajnih faktora za inženjersko-ekonomsku analizu i njihov uticaj na povećanje energetske efikasnosti stambenih objekata. Ovaj rad prikazuje analizu karakteristika objekata koje utiču na potrošnju energije za centralno grejanje. Nastao je kao rezultat analize stambenih objekata iz realnog okruženja i želje da se poveća njihova energetska efikasnost. Objekti su izgrađeni u vreme kada se nije vodilo računa o toplotnoj zaštiti. Visok nivo potrošnje energije neprihvatljiv je sa bilo kog aspekta. Trebalo je odrediti uticajne faktore i njihov doprinos ukupnoj potrebi za energijom. Definisan je opseg njihove promene dogradnjom izolacije željene debljine i kvaliteta. Razmatrana je i kvalitativna supstitucija elemenata kao što su prozori. Predložene intervencije dovode do kvalitativnog pomaka. Cilj ovog rada je da na bazi ocenjivanja i poređenja alternativa izvrši izbor projekta čijom realizacijom će se smanjiti potrošnja energije. U tom cilju formiran je sistem kriterijuma koji omogućava sveobuhvatnu i objektivnu ocenu alternativnih projektnih rešenja da bi se primenom modela komparativne analize investicionih alternativa izvršio izbor najpovoljnijeg rešenja od upoređivanih. Formiran je sistem kriterijuma koji omogućava da se na najbolji način strukturira problem izbora najpovoljnijeg projekta. U radu su potvrđene istraživačke hipoteze. Ključne reči: metoda rangiranja, komparativna analiza, energetska efikasnost Naučna oblast: Mašinstvo Uža naučna oblast: Industrijsko inženjerstvo UDK 658.511:628.89:621.317.38(043.3) Comparative analysis model of investment alternatives as a function of increasing energy efficiency in residential buildings Abstrakt In dissertation is explained development of the methodology of comparative analysis model of investment alternatives as a function of increasing energy efficiency in residential buildings. The identification of relevant factors was executed for engineering-economic analysis and its influence on energy efficiency of the residential buildings. This paper presents the analysis of the object properties which influence the consumption of energy needed for the central heating. The paper was written as the result of the analysis of the actual residential buildings from the real environment and the tendency to increase their energy efficiency. The buildings were built in the period when no attention was paid to the thermal insulation. High level of energy consumption is not acceptable from any aspect. It was necessary to determine the influential factors and their contribution to the total need for energy. The extent of modifying those factors by adding the insulation of desired thickness and quality was defined. Qualitative substitution of some elements, such as windows, was considered. Proposed interventions contribute to the quality improvement. The aim of this paper is to select the project, on the basis of evaluation and comparison of alternatives, whose realization will reduce the energy consumption. For that purpose, the criteria system was formed which enables the structuring of the problem in a comparative analysis model as well as making of the more objective evaluation of the alternative project solutions; its function is to select the most favourable solution out of the compared ones, in the following phase, by applying the method of comparative analysis. The paper confirmed research hypotheses. Key words: Comparative analysis, ranking method, energy efficiency Scientific discipline: Mechanical engineering Scientific subdiscipline: Industrial engineering UDK 658.511:628.89:621.317.38(043.3) SADRŽAJ 1.0 UVOD ………................................................................................................. 1 2.0 TEORIJSKA RAZMATRANJA I DOSADAŠNJA ISTRAŽIVANJA ....... 11 3.0 PREDMET I NAČIN ISTRAŽIVANJA ...................................................... 17 4.0 DEFINISANJE ALTERNATIVA SA ASPEKTA ENERGETSKE EFIKASNOSTI OBJEKATA ...................................................................... 22 4.1 KARAKTERISTIKE OBJEKATA .............................................................. 23 4.1.1 KARAKTERISTIKE ZGRADE 1 ...................................................... 24 4.1.2 KARAKTERISTIKE ZGRADE 2 ...................................................... 25 4.1.3 KARAKTERISTIKE ZGRADE 3 ...................................................... 27 4.1.4 KARAKTERISTIKE ZGRADE 4 ...................................................... 28 4.1.5 KARAKTERISTIKE ZGRADE 5 ...................................................... 29 4.1.6 KARAKTERISTIKE ZGRADE 6 ...................................................... 30 4.1.7 KARAKTERISTIKE ZGRADE 7 ...................................................... 31 4.1.8 KARAKTERISTIKE ZGRADE 8 ...................................................... 32 4.1.9 KARAKTERISTIKE ZGRADE 9 ...................................................... 33 4.1.10 KARAKTERISTIKE ZGRADE 10 .................................................. 34 5.0 FORMIRANJE SISTEMA KRITERIJUMA ............................................... 35 5.1 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA GREJANJE OBJEKATA ........ 35 5.1.1 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 1 .................... 40 5.1.2 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 2 .................... 41 5.1.3 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 3 .................... 42 5.1.4 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 4 .................... 43 5.1.5 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 5 .................... 44 5.1.6 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 6 .................... 45 5.1.7 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 7 .................... 46 5.1.8 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 8 .................... 47 5.1.9 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 9 .................... 48 5.1.10 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 10 ................ 49 5.1.11 ANALIZA PRORAČUNA GODIŠNJE POTREBNE ENERGIJE .. 50 5.2 ENERGETSKA SANACIJA OBJEKATA .................................................. 52 5.3 TROŠAK NABAVKE I UGRADNJE OPREME ZA CENTRALNO GREJANJE .................................................................................................. 63 5.4 TROŠAK PRIKLJUČENJA OBJEKATA NA SISTEM ’’BEOGRADSKIH ELEKTRANA’’ ......................................................... 71 5.5 EKSPLOATACIONI TROŠAK .................................................................. 79 5.6 EKOLOŠKI KRITERIJUM ......................................................................... 87 6.0 METODA RANGIRANJA .......................................................................... 98 6.1 VIŠEKRITERIJUMSKA ANALIZA ......................................................... 98 6.2 DODELJIVANJE TEŽINA KRITERIJUMIMA ...................................... 102 6.3 DODELJIVANJE OCENA U OKVIRU KRITERIJUMIMA .................. 106 6.4 IZRAČUNAVANJE METODE RANGIRANJA ...................................... 113 6.4.1 KRITERIJUM GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA GREJANJE OBJEKTA .............................................................. 115 6.4.2 KRITERIJUM KOEFICIJENT ENERGETSKE SANACIJE .......... 118 6.4.3 KRITERIJUM TROŠAK OPREME ZA CENTRALNO GREJANJE ........................................................ 120 6.4.4 KRITERIJUM TROŠAK PRIKLJUČKA NA SISTEM ’’BEOGRDSKIH ELEKTRANA’’ ............................. 123 6.4.5 KRITERIJUM TROŠAK EKSPLOATACIJE ................................. 125 6.4.6 EKOLOŠKI KRITERIJUM ............................................................. 128 6.4.7 ZBIRNI PODACI ............................................................................. 130 7.0 METOD PERIODA POVRAĆAJA ............................................................. 139 8.0 REZULTATI ISTRAŽIVANJA ................................................................... 145 9.0 ZAKLJUČAK ............................................................................................... 152 LITERATURA ....................................................................................................... 155 BIOGRAFIJA ......................................................................................................... 161 Nomenklatura 1 UVOD 2 TEORIJSKA RAZMATRANJA I DOSADAŠNJA ISTRAŽIVANJA 3 PREDMET I NAČIN ISTRAŽIVANJA 4. DEFINISANJE ALTERNATIVA SA ASPEKTA ENERGETSKE EFIKASNOSTI OBJEKATA 5 FORMIRANJE SISTEMA KRITERIJUMA 6 METODA RANGIRANJA 7 METOD PERIODA POVRAĆAJA 8 REZULTATI ISTRAŽIVANJA 9 ZAKLJUČAK LITERATURA BIOGRAFIJA 1 1.0 UVOD Energetska kriza sedamdesetih godina prošlog veka skrenula je pažnju na problem energije, tako da je tema postala zanimljiva najširim slojevima društva. Planovi razvoja su vodili računa o štednji energije u svakom segmentu ljudske delatnosti jer je postalo jasno da su raspoloživi resursi ograničeni i sugerisali su da se podjednako oprezno pristupa projektovanju objekata i sistema koji će se koristiti za njihovo zagrevanje. Najnoviji izazov pred kojim se našla ljudska populacija postaje sve prisutniji u stručnim, političkim, medijskim i najširim društvenim krugovima. Emisija CO2 nije problem ograničenih resursa nego predstavlja opasnost po ljudsko društvo sa nesagledivim posledicama. Smatra se da nijedna katastrofa u celokupnoj poznatoj prošlosti neće izazvati toliko poguban uticaj na civilizaciju i život na planeti kao što bi to mogao izazvati trend globalnog zagrevanja tako da aktuelni izazovi traže nova rešenja i upućuju na naučni pristup procesima donošenja odluka. Višedecenijski period stabilnog rasta svetske privrede, koji je nastupio posle Drugog svetskog rata, podržao je verovanje u neograničene mogućnosti naučno-tehničkog progresa, pa su sedamdesete godine 20. veka, naftni šok i drugi poremećaji, pokazali svu dubinu ove zablude. Pojavljuju se radovi koji su posvećeni iscrpljivanju resursa i mogućim granicama rasta, skreću pažnju širokog kruga svetske, naučne i političke javnosti, tako da se koncept održivog razvoja našao u vrhu prioriteta interesovanja najšire međunarodne stručne i političke javnosti. Postoje jaki moralni razlozi da današnja generacija ostavi potomstvu u nasleđe ništa manje šanse za razvoj, no što ona ima sada. Potencijali planete Zemlje ne smeju biti degradirani od strane aktuelne populacije jer pravo sadašnje generacije na iskorišćavanje resursa i životne sredine, ne sme ugroziti isto takvo pravo narednim generacijama. Pored ovih, u osnovi moralnih razloga, postoje i oni koji su krajnje pragmatični jer održivi razvoj u svojoj suštini afirmiše efikasnost. Nepoštovanje koncepta održivosti, vodi ka neefikasnom privrednom razvoju, u smislu sve većeg rasipanja resursa i energije, tj. tendenciji dugoročnog pogoršanja odnosa inputa/autputa u globalnim razmerama. Povećanje energetske efikasnosti zgrada, toplotna zaštita zgrada, ušteda svih vidova energije i zaštita okoline danas su postali osnov održivog razvoja i nezaobilazan faktor 2 efikasnog upravljanja resursima. Početni koraci su usmereni ka traženju onih karakteristika zgrada koje imaju najveći uticaj u definisanju parametara koji pomažu ostvarenju postavljenog cilja, povećanju energetske efikasnosti zgrada [81]. U decembru 2002. godine usvojena je Direktiva EU (Energy Performance of Buildings Directive - EPBD), broj 2002/91/ES [25], o energetskoj efikasnosti zgrada. Ona daje generalni okvir za zajedničku metodologiju proračuna energetske efikasnosti zgrada, propisuje zahteve za energetsku efikasnost novih zgrada i postojećih zgrada kojima treba energetska sanacija, energetsku sertifikaciju zgrada, inspekciju kotlova i sistema za klimatizaciju u zgradama itd. U direktivi EU navedene su mere koje je potrebno preduzeti za povećanje efikasnosti, ali je zemljama članicama ostavljena mogućnost da primenjuju i druge mere za postizanje istog cilja, u skladu sa sopstvenim zakonodavstvom i specifičnom situacijom u pojedinim zemljama. U Direktivi se navode standardi za proračun energetskih karakteristika zgrada, a veliki spektar pratećih standarda koji tretiraju, kako energetiku zgrade, tako i kvalitet unutrašnjeg prostora, sistematizovan je i pretočen u prateću platformu Direktive, kroz opšti evropski standard. Jedna od karakteristika velikog dela stambenog i nestambenog fonda u Srbiji je neracionalno velika potrošnja svih tipova energije, prvenstveno za grejanje, a u poslednje vreme zbog porasta srednjih temperatura tokom letnjih meseci, i za hlađenje zgrada. Visok nivo potrošnje energije za grejanje posledica je nedovoljne toplotne zaštite zgrada. Postoje brojne aktivnosti kojima se može uštedeti energija, ali bilo koji korak preduzet u tom pravcu podrazumeva veće ili manje finansijske troškove. Sve ovo ukazuje da postoji potreba razvoja primerenih metoda i tehnika inženjersko-ekonomske analize koje mogu pružiti podršku u donošenju važnih odluka. Troškovi instalacije sistema za centralno grejanje i promena cena energenata, u sadašnjem vremenu, značajno utiču na troškove preduzeća i na porodični budžet građana. Greške u izboru nisu samo skupe nego impliciraju i druge probleme koji su znatno širi i sveobuhvatniji. Pri izgradnji novih zgrada i rekonstrukciji postojećih uvek se pojavljuju isti zadaci i potreba da se odgovori na sledeća pitanja. Kako ih snabdeti energijom? Koja tehnološka rešenja za pripremu toplotne energije usvojiti? Kako i koliko toplotna zaštita 3 zgrada utiče na cenu opreme za centralno grejanje i visinu ukupne investicije? U savremenom trenutku je sve prisutnija dilema da li su trenutne cene nabavke, instalacije i eksploatacije sistema jedini kriterijumi o kojima treba voditi računa [23, 76]. Problemi vezani za sisteme centralnog grejanja suviše su složeni da bi se donosioci odluke oslanjali na ’’zdrav razum’’. Prednosti primene naučnih metoda analize i izbora varijanata delovanja u složenim situacijama, nameću se kao model ponašanja jer se na taj način može se uspešno upravljati zbivanjima u okruženju ubrzanog tehnološkog razvoja i sve većem ograničenju resursa. Svaki projekat, pre njegove realizacije, treba obraditi na osnovu sistema kriterijuma: tehničko-tehnološke, ekonomsko-finansijske, tržišne i ekološke prirode i izvršiti ocenjivanje upoređivanih alternativa. Zato ocena svakog projekta mora biti delo eksperata različitih struka. Prilikom izbora projekta, odnosno najpovoljnije alternative, inženjeri su suočeni ne samo sa tehničko-tehnološkim nego i sa investicionim problemima projekata. Problemi zahtevaju donošenje teških odluka koje imaju dugoročne konsekvence na poslovanje kompletnog privrednog subjekta. Jedna od najčešće korišćenih definicija projekata je „neponovljiv poslovni poduhvat koji se preduzima u budućnosti da bi se postigli ciljevi u predviđenom vremenu i sa predviđenim troškovima“ [58]. Po svojim osnovnim karakteristikama investicione odluke su strateške odluke, a to znači da su povezane sa znatnim rizikom u pogledu krajnjeg ishoda. Upravljanje projektom, tako podrazumeva i upravljanje rizikom projekta obzirom da svi neželjeni događaji utiču na pojavu finansijskog gubitka te se stoga finansiranju investicija uvek poklanja posebna pažnja [57]. Posmatrano u ekonomskom smislu, investiciona ulaganja predstavljaju racionalno usmeravanje i upotrebu raspoloživih resursa na duži rok. Posmatrano u finansijskom smislu, investiciona ulaganja predstavljaju angažovanje kapitala u investicione projekte čija je rentabilnost povezana sa rizikom takvih ulaganja, pa se postavlja pitanje kako svesti rizike na prihvatljivu meru, a ulaganja učiniti izvesnijim i racionalnijim [78]. 4 Složenost izbora projekta, investicije, proizilazi i iz toga što on ima svoje različite aspekte, što se u taj izbor ugrađuju ne samo tehno-ekonomski nego i drugi kriterijumi, društveni, pravni i sl. Zato do tog izbora inženjeri mogu doći samo primenom složenih naučno-analitičkih postupaka, metoda i kriterijuma: tehnoloških, tržišnih, finansijskih, kadrovskih, ekoloških, društvenih i drugih varijabli, vodeći računa o mnogostranim povezanostima koje postoje između projekta i njegovog okruženja [77, 79]. Za ocenu prihvatljivosti ili neprihvatljivosti investicionih ulaganja, inženjersko- -ekonomska praksa je razvila različite metode i tehnike, kako bi donošenje ovakvih odluka učinila lakšim i izvesnijim. U kontekstu navedenog, može se reći da metode ocene i rangiranja investicionih projekata čine, u stvari, skup postupaka putem kojih se sistematski dolazi do saznanja o prihvatljivosti ili neprihvatljivosti investicionog ulaganja, u smislu donošenja investicione odluke “da-ne”. Zadatak ove doktorske disertacije je uspostavljanje modela komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata. Međusobno će se porediti postojeće zgrade sa konkurentnim alternativnim rešenjima koja uključuju odgovarajuće tehničke zahvate na energetskoj sanaciji u cilju povećanja energetske efikasnosti zgrade. Istraživanje je izvedeno u realnom okruženju sa konkretnim stambenim objektima. U okviru doktorske disertacije biće definisan sistem kriterijuma tehničko-tehnološke, ekonomsko-finansijske, tržišne i ekološke prirode sa različitim relativnim značajem (težinom). Na taj način izvršiće se sveobuhvatna i objektivna ocena alternativnih rešenja, da bi se, primenom metode komparativne analize, strukturirao problem izbora najpovoljnije alternative. Demonstracija tehnike rangiranja pokazaće se na praktičnom problemu odlučivanja, odnosno izbora najpovoljnije alternative od pet upoređivanih (A1, A2, …, A5). Evaluacija alternativa izvršiće se u sistemu od šest kriterijuma (f1, f2, ..., f6), sa različitim relativnim značajem (težinom) i sa različitim zahtevima za maksimumom ili minimumom po ustanovljenim kriterijumima. 5 Potvrđena je polazna hipoteza ove doktorske disertacije da je moguće projektovati model komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata. Projektovani model komparativne analize pruža kvalitativno bolje rešenje u dokazivanju drugih hipoteza vezanih za povećanje energetske efikasnosti, nekontrolisanu potrošnju energije, karakteristike zgrada i primenjenu metodu višekriterijumskog rangiranja. Razvoj novog metoda, inženjersko-ekonomskog modela, komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata doprinosi unapređenju industrijskog inženjerstva u domenu energetske efikasnosti zgrada. Praktičan doprinos projektovanog modela inženjersko-ekonomske analize ogleda se u olakšanom prepoznavanju elemenata koji su ključni za inženjersku i ekonomsku analizu. Njihovim adekvatnim izborom i korišćenjem, model se može šire primeniti u cilju povećanja energetske efikasnosti objekata. Koraci preduzeti u tom pravcu, makar bili i najmanji, predstavljaju pomak napred i doprinose konceptu održivog razvoja. To, naravno, ne znači da se treba zadovoljiti minimalnim pomacima zato što ozbiljnost situacije zahteva odlučne korake u pravcu povećanja energetske efikasnosti zgrada. Prvo poglavlje doktorske disertacije obuhvata uvodna razmatranja o predmetu, značaju, načinu i cilju istraživanja. U ovom poglavlju se ukazuje na naučnu zasnovanost predmeta istraživanja i na značaj teorijskog i praktičnog doprinosa, koji rezultati predmetne disertacije imaju. Drugo poglavlje doktorske disertacije sadrži teorijska razmatranja i pregled dosadašnjih istraživanja. Ukazano je na činjenicu da treba biti obazriv prilikom formiranja veličine skupa uticajnih emenata. Upravljanje projektom je, u stvari, upravljenje rizikom jer ne postoji apsolutno siguran projekat. Pomenut je akcioni plan o novoj energetskoj politici EU i prikazani njegovi ciljevi za 2020. godinu. Na kraju je prezentiran pregled istraživanja objavljenih u svetskim naučnim časopisima. Citirani su radovi koji obrađuju energetsku efikasnost, a posebno je posvećena pažnja radovima čiji su autori primenili višekriterijumski pristup rešavanju problema. 6 Treće poglavlje doktorske disertacije sadrži opis predmeta i načina istraživanja. Predmet istraživanja su karakteristike stambenog fonda Beograda. Utvrđeno je da je najveći deo stambenog fonda izgrađen u periodu kada nije bilo propisa koji regulišu toplotnu zaštitu zgrada. Stambeni fond iz 1981. čini 82% stambenog fonda iz 2008. godine. Veliki broj zgrada, naročito u centralnoj gradskoj zoni u Beogradu, nije bio priključen na daljinski sistem grejanja. Akcijom gašenja postojećih kotlarnica, na gradskom nivou, do kraja 2010. ugašeno je preko 1.000 [37]. Eliminisane kotlarnice su koristile energente koji su neprihvatljivi sa ekološkog aspekta, ugalj, mazut i druga ulja za loženje. Ukupna površina priključenih stanova do kraja 2010. godine iznosi 1.380.090,69 m2. Analizirano je deset zgrada koji su različiti po svojoj mikro lokaciji, orijentaciji, faktoru oblika, periodu izgradnje, konstruktivnim karakteristikama i slično. Površina zgrada se kreće od 413 m2 do 1.526 m2. Spratnost se kreće od P+III do P+VIII. Posmatrane zgrade su građene u različitim vremenskim periodima, deo je građen između dva svetska rata, a najveći broj u periodu intenzivne socijalističke izgradnje. Međusobno će se porediti postojeći stambeni objekti, kao i konkurentna alternativna rešenja koja uključuju odgovarajuća tehnička rešenja usmerena ka povećanju energetske efikasnosti zgrada. Predviđena je energetska sanacija zgrada koja podrazumeva građevinske i druge radove na ugradnji toplotne izolacije na spoljne zidove, pod i tavan zgrade kao i ugradnju kvalitetnijih spoljnih prozora. Četvrto poglavlje doktorske disertacije sadrži prikaz karakteristika zgrada koje utiču na postizanje željenog cilja, povećanja energetske efikasnosti analiziranih objekata. Tako su karakteristike delova zgrada: spoljni zidovi, podovi, tavan i stolarija stavljeni u fokus interesovanja. Ovaj rad se bavi izborom najpovoljnije alternative, sa aspekta energetske efikasnosti, svakog od deset analiziranih objekata. Međusobno će se porediti postojeći načini gradnje, alternativa A1, kao i konkurentna alternativna rešenja koja uključuju odgovarajuće tehničke zahvate na energetskoj sanaciji u cilju povećanja energetske efikasnosti zgrade. Spoljni zidovi, pod i tavan objekta obložiće se toplotnom izolacijom debljine 5 cm, 10 cm, ili 20 cm. Spoljni prozori su analizirani u tri varijante kvaliteta: 7  kvalitet 1- drveni dvostruki prozor, U = 2,3 W/(m2.K)  kvalitet 2- PVC prozor sa dva stakla, U = 1,5 W/(m2.K)  kvalitet 3- PVC prozor sa nisko emisionim staklom, U = 1,1 W/(m2.K) Razmatrane su i ocenjivane sledeće alternative:  Alternativa A1: neizolovan objekat, prozor kvaliteta 1, na prozor se stavljaju zaptivne trake zbog smanjenja ventilacionih gubitaka  Alternativa A2: neizolovan objekat, prozor kvaliteta 2  Alternativa A3: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 5 cm, prozor kvaliteta 1  Alternativa A4: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 10 cm, prozor kvaliteta 2  Alternativa A5: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 20 cm, prozor kvaliteta 3, izolovani zidovi prema negrejanim prostorijama izolacijom debljine 5 cm U nastavku četvrtog poglavlja prikazane su posmatrane zgrade crtežom osnove karakterističnog sprata i spiskom osnovnih podataka kao što su: godina završetka gradnje, spratnost, efektivna površina i opis lokacije. Peto poglavlje doktorske disertacije sadrži prikaz formiranja sistema kriterijuma. Svi faktori koji utiču na odluku, odnosno svi ishodi koje bi imalo eventualno rešenje, posmatraju se kao kriterijumi čije vrednosti treba da budu optimalne. Dakle, treba naći rešenje koje je najbolje po svim razmatranim kriterijumima istovremeno, a činjenica je da su neki od njih u skoro svim problemima odlučivanja međusobno delimično ili potpuno konfliktni. Ocenjivanje alternativa i izbor najpovoljnije izvršiće se u sistemu sledećih kriterijuma:  f1 – godišnja potrebna energija za grejanje objekata  f2 – koeficijent energetske sanacije objekata 8  f3 – trošak nabavke i ugradnje opreme za centralno grejanje zgrada  f4 – trošak priključenja objekta na sistem "Beogradskih elektrana"  f5 – eksploatacioni trošak  f6 – ekološki kriterijum Rezultati proračuna relevantnih veličina potrebnih za kasniju analizu prikazani su tabelarno i pomoću odgovarajućih dijagrama, po alternativama za svaku zgradu. U okviru kriterijuma, f1, godišnje potrebna energija za grejanje objekta QH,nd (kWh/a), prikazani su i sledeći podaci: ukupni gubici toplote, energija potrebna za nadoknadu gubitaka toplote, unutrašnji dobici toplote, solarni dobici toplote, godišnje potrebna energija za grejanje i specifična godišnje potrebna energija za grejanje. Pored, f2, koeficijenta energetske sanacije objekta (kWh/(aEUR)), prikazana je i visina troška energetske sanacije, koja je kasnije korišćena za izračunavanje perioda povraćaja sredstava uloženih u energetsku sanaciju. Vrednost, f3, troška nabavke i ugradnje opreme za centralno grejanje objekta (EUR), određena je na osnovu specifikacije potrebne opreme. Visina, f4, troška priključenja objekta na sistem "Beogradskih elektrana" (EUR), izračunata je na osnovu njegove instalirane snage i cenovnika isporučioca tople vode. Distributer toplotne energije omogućuje obračun, f5, eksploatacionog troška (din), po m2 stana i na osnovu izmerene količine toplote. Analizirane su ove dve mogućnosti u funkciji primene mera energetske sanacije. U okviru, f6, ekološkog kriterijuma (tona CO2), prikazane su tri komponente emisije ugljen-dioksida: inicijalna, operativna i ukupna. Inicijalna emisija CO2 posledica je proizvodnje materijala korišćenih u energetskoj sanaciji zgrada. Operativna emisija ugljen- -dioksida nastaje kao posledica zagrevanja objekata korišćenjem fosilnih goriva i računata je kumulativno za eksploatacioni period od 20 godina. Vrednosti ukupne emisije CO2 su korišćene u metodi rangiranja. Šesto poglavlje doktorske disertacije sadrži prikaz metode rangiranja. Razmatrani kriterijumi su po svojoj prirodi veoma raznorodni, izraženi u različitim mernim jedinicama, od novčanih jedinica, do jedinica fizičkih veličina. Utvrđivanje prioriteta ili hijerarhije 9 kriterijuma postignuto je dodeljivanjem težina pojedinim kriterijumima, odnosno određivanjem relativnih odnosa među njima. Za to je korišćena Delfi metoda, jedna od najčešće primenjivanih ekspertnih metoda, za prognoziranja neizvesnih događaja. Radi se o metodološki organizovanom korišćenju znanja eksperata u cilju predviđanja budućih stanja odnosno fenomena. Pre početka primene metode rangiranja odabrani su kriterijumi izbora alternative, ponderisani, odnosno težinski kvantificirani kriterijumi i pojedini uticajni elemenati. Znači, najpre je svakom pojedinačnom uticajnom elementu dodeljen određeni težinski faktor koji odražava njegov relativni značaj u odnosu na druge elemente i na celokupan skup elemenata. Nakon određivanja težinskog faktora za kriterijume i ocenjivanja uticajnih faktora (alternativa u okviru kriterijuma), pristupa se definisanju zahteva za maksimumom ili minimumom po ustanovljenim kriterijumima. Ako se elemenat definiše kao maksimalan, projekat je bolji, ako je njegova vrednost veća. Međutim, ako je zahtev za minimalno, onda njegova veća vrednost znači da je projekat lošiji. Pravilan izbor kriterijuma i adekvatno vrednovanje uticajnih parametara imaju presudan uticaj na uspešnost primenjene metode. Ako se pogreši u postavci problema ni ’’najsavršenija’’ metoda ne može dati pouzdane rezultate kao podlogu za odabir alternative. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za posmatrane objekte prikazane su tabelarno. Kada kriterijum ima zahtev za minimumom ustanovljenog kriterijuma, pri utvrđivanju konačnog broja poena radi se sa količnikom zbira vrednosti svih elemenata koji se rangiraju i vrednosti i-tog elementa, pa manji iznos govori da je alternativa bolja i donosi više poena. Zahtev za minimumom imaju sledeći kriterijumi:  godišnja potrebna energija za grejanje objekta  trošak opreme za centralno grejanje  trošak priključka objekta na sistem ’’BE’’  trošak eksploatacije  ekološki kriterijum 10 Kriterijum koeficijent energetske sanacije ima zahtev za maksimumom ustanovljenog kriterijuma. Alternative su ocenjene izračunatom vrednosti koeficijenta. Povoljnija je ona alternativa koja omogućuje veću uštedu energije za uloženu jediničnu novčanu jedinicu. Pri utvrđivanju konačnog broja poena, kod ovog kriterijuma, radi se sa vrednošću ocene. Veći iznos govori da je alternativa bolja i donosi više poena. Izračunavanjem ukupnog broja poena za alternative po objektima izvršeno je i rangiranje projekata na osnovu broja poena. Sedmo poglavlje doktorske disertacije sadrži prikaz metode perioda povraćaja. Neto sadašnja vrednost je računata kumulativno, po godinama trajanja projekta. Godina u kojoj neto sadašnja vrednost prelazi iz negativne u pozitivnu vrednost jeste godina u kojoj su uložena sredstva vraćena. Rezultati obračuna perioda povraćaja sa vremenskim faktorom prikazani su tabelarno. Osmo poglavlje doktorske disertacije sadrži rezultate istraživanja. U tim razmatranjima je ukazano na teorijski i praktični doprinos doktorske disertacije. Deveto poglavlje doktorske disertacije sadrži zaključna razmatranja. 11 2.0 TEORIJSKA RAZMATRANJA I DOSADAŠNJA ISTRAŽIVANJA Neizvesnosti i rizici su neizbežni u svakom projektu tako je projektni menadžment zapravo upravljanje rizicima, jer je jedan od osnovnih ciljeva projektnog menadžmenta savladati različite rizike kojima je izložen svaki projekat. Ne postoji apsolutno siguran projekat, pa se u svakom trenutku mora imati u vidu da ne postoji jedinstvena metoda za izbor pravog investicionog projekta. Postupak za izračunavanje pojedinih metoda izbora potpuno je egzaktan, što nije slučaj sa podacima na kojima se zasniva. Korišćenje pomenutih metoda često zavisi i od subjektivnog tumačenja o tome kakva će biti njegova tržišna i tehnološka budućnost. Metoda rangiranja projekata omogućava da se izbor odgovarajućeg projekta ili varijante nekog projekta realizuje po više uticajnih elemenata istovremeno [19]. Praktično je, na samom početku, teško odrediti veličinu skupa uticajnih elemenata. Može se ograničiti na manji broj uticajnih elemenata koji se čine najznačajnijim za selekciju ili na veliki broj uticajnih elemenata koji bi obuhvatili većinu relevantnih uticajnih faktora. Manji broj omogućava bržu i efikasniju analizu i izbor, ali postoji mogućnost izostavljanja nekih značajnih elemenata. Veći broj uticajnih elemenata omogućava obuhvatanje većine relevantnih uticajnih faktora, ali otežava analizu i može da dovede do zamagljivanja rezultata, naročito kod kvantitativne analize. Za konačnu odluku presudno je znanje i iskustvo nosioca odlučivanja [19]. Povećanje energetske efikasnosti objekata, toplotna zaštita objekata, ušteda svih vidova energije, korišćenje obnovljivih izvora energije i zaštita okoline danas su postali osnov održivog razvoja. Već dugi niz godina problemi održivog razvoja, nameću se kao globalna tema broj jedan na svim svetskim forumima vezanim za energetiku, ekologiju, ekonomiju i privredu uopšte. Ova problematika suštinski je povezana sa nesigurnošću snabdevanja energijom, sa zagađenjem životne sredine i globalnim promenama klime, zbog prevelike i neracionalne potrošnje energije dobijene iz fosilnih goriva. Unapređenje energetske efikasnosti u zgradarstvu podrazumeva kontinuirani i širok opseg delatnosti kojima je krajnji cilj smanjenje potrošnje svih vrsta energije uz iste ili bolje uslove u objektu. Kao posledicu smanjenja potrošnje neobnovljivih izvora energije (fosilnih goriva) i korišćenje obnovljivih izvora energije, imamo smanjenje emisije štetnih 12 gasova (CO2 i dr.) što doprinosi zaštiti prirodne okoline, smanjenju globalnog zagrevanja i održivom razvoju zemlje. Energetska kriza sedamdesetih godina prošlog veka ukazala je na ograničene resurse i na potrebu da se izboru energenta za zagrevanje objekata, pristupi sa mnogo većom pažnjom. Zgrade su najveći pojedinačni potrošači energije. Učešće zgradarstva u ukupnoj potrošnji finalne energije u Srbiji iznosi 48%, a od toga 65% u stambenom sektoru. Istraživanja [26] su pokazala da se 57% energije u zgradama troši na grejanje prostora, 25% na pripremu tople vode, 11% na rasvetu i električne uređaje i 7% na kuvanje. Ako se posmatra emisija štetnih polutanata u sektoru zgradarstva u Srbiji, kao i u EU, može se primetiti zabrinjavajuće rastući trend emisija CO2 izazvan povećanom potrošnjom fosilnih goriva. Upravo zato, energetska efikasnost u zgradarstvu jeste oblast koja ima najveći potencijal za smanjenje potrošnje energije. Direktiva EU (Energy Performance of Buildings Directive - EPBD), broj 2002/91/ES, daje generalni okvir za zajedničku metodologiju proračuna energetske efikasnosti zgrada. Propisuje zahteve za energetsku efikasnost novih zgrada i postojećih zgrada kojima treba energetska sanacija, energetsku sertifikaciju zgrada, inspekciju kotlova, sistema za klimatizaciju u zgradama itd. U direktivi EU navedene su mere koje je potrebno preduzeti za povećanje efikasnosti, ali je zemljama članicama ostavljena mogućnost da primenjuju i druge mere za postizanje istog cilja, u skladu sa sopstvenim zakonodavstvom i specifičnom situacijom u pojedinim zemljama. Pored uštede energije, mere predviđene za povećanje energetske efikasnosti zgrada vode računa i o poboljšanju kvaliteta unutrašnjeg prostora, boljoj zaštiti životne okoline i smanjenju emisije štetnih gasova koji dovode do efekta staklene bašte. Napori EU usmereni ka povećanju energetske efikasnosti i rešavanju akutnih problema u energetici doveli su, u martu 2007. godine, do strategije nove energetske politike [27] - The EU Energy Policies 2020. Akcioni plan o novoj energetskoj politici EU definiše ciljeve za 2020. godinu: - povećanje energetske efikasnosti za 20% 13 - povećanje učešća obnovljivih izvora energije u ukupnoj potrošnji energije na 20% - smanjenje emisije CO2 za 20% u odnosu na referentni nivo iz 1990. godine Ilustracija povećanja energetskih zahteva u EU [15], kao i razvoja energetske efikasnosti u zgradarstvu prikazana je na slici 1. Slika 1. Povećanja energetskih zahteva u EU [15] Savremen pristup organizacionim sistemima i procesima donošenja odluka podrazumeva naučno upravljanje složenim situacijama i razvojem u bilo kojoj oblasti ljudske delatnosti. Na taj način se ostvaruje direktna povezanost sistemskog pristupa sa naučnim metodama i tehnikama analize složenih situacija [65]. Sistemi za podršku odlučivanju koriste se kada je donosiocu odluke potrebna računarska podrška u procesu rešavanja problema [17]. Novi izazovi traže nova rešenja i upućuju na uspostavljanje mehanizama koji će obezbediti trajno smanjenje potrošnje energije u novim i postojećim zgradama. Potreban je 14 novi način projektovanja, korišćenje novih materijala i pravilno rekonstruisanje postojećih u cilju povećanja energetske efikasnosti u zgradarstvu. Odnos naučne javnosti prema konceptu održivog razvoja vidljiv je na osnovu velikog broja publikovanih radova u svetskim naučnim časopisima. Obrađen je veliki broj tema sa različitih aspekata tako da se može zaključiti da mu pripada centralno mesto u razmatranju dugoročne perspektive opstanka i napretka čovečanstva. Interes prema ovoj temi, pored naučne, pokazuje politička i najšira društvena javnost. Održivi razvoj se nametnuo kao preduslov efikasne organizacije privrednih i društvenih aktivnosti u većini zemalja. Za potrebe ovog rada težište istraživanja je stavljeno na svetske naučne časopise. Sledi prikaz dela publikovanih radova koji su se fokusirali na energetsku efikasnost, metode višekriterijumske optimizacije, izbor projekata, inženjersko-ekonomske analize i sl. Značaj povećanja energetske efikasnosti u zgradarstvu pokazuju istraživanja publikovana u sledećim radovima. Rad [68] prikazuje sistemski pristup povećanju energetskih performansi postojećeg objekta kompletnim ispitivanjem ’’socio tehničkog’’ sistema. U centru interesovanja rada [3] je istraživanje održivih energetskih karakteristika u cilju modeliranja održivih karakteristika omotača stambenih objekata. Uobičajeno je da modeli za ocenu karakteristika zgrade ne uzimaju u razmatranje sve pretpostavke tako da imaju ograničenu primenu. Da bi se indentifikovali relevantni uticajni faktori korišćena je anketna tehnika, a podaci su analizirani korišćenjem korelacija. Analiza i razvoj energetskih kodova objekta u vezi sa za grejanjem, ventilacijom i klimatizacijom (HVAC) u skladu sa njihovim obimom i primenom prikazani su u radu [43]. U centru interesovanja je sinteza zahteva za energetskom efikasnošću (HVAC) sistema poslovnih objekata u uslovima različite regulacije. U radu [1] je prikazana studija, čiji cilj je razvoj modela za izbor najpovoljnijeg načina grejanja, ventilacije i klimatizacije (HVAC) u novim i postojećim objektima. Metod koristi dva analitička alata: višekriterijumski izbor i simulaciju (HVAC) sistema. Model je pored tehničkih uključio ekonomske, energetske i kriterijume okruženja kao i osećaj zadovoljstva korisnika. 15 Analitička mreža procesa (ANP), i višekriterijumski (MCDM) način izbora korišćeni su za izbor najpovoljnijeg energetskog resursa u turskoj prerađivačkoj industriji [63]. Višekriterijumski model procene karakteristika životnog veka inteligentne zgrade prikazan je u radu [74]. Model je razvijen korišćenjem analitičke mreže procesa (ANP) i seta karakteristika životnog veka zgrade odabranih IBs, odabranih novim kvantitativnim pristupom nazvanim indeksi potrošnje energetskog vremena (ETI). Rad [13] istražuje opravdanost primene multiobjektivnih optimizacionih tehnika na problem poboljšanja energetske efikasnosti objekata, tako da se može razmatrati maksimalan broj alternativnih rešenja. Uticaj debljine toplotne izolacije spoljašnjeg omotača na termičko ponašanje objekta i instaliranu snagu topltnog izvora prikazan je u radu [45]. U radu [39] su ocenjeni sistemi centralnog grejanja, koji se koriste u Jordanu, na bazi višekriterijumske analize. Analiza sistema je pokazala da su sistemi centralnog grejanja bazirani na obnovljivim izvorima energije (vetar, solarna energija i sl.) povoljniji nego sistemi koji koriste sagorevanje tečnog goriva, a najnepovoljniji su oni koji koriste električno grejanje. Cilj rada [6] je bio da uradi multi atributnu analizu za procenu varijanti objekta, koja koristi (LCA) metod. Rezultati eko-energetske procene varijanti objekta su temeljna podrška donošenju odluka u programiranju i projektovanju objekata, uzimajući u obzir brojne aspekte. Postavljena su tri glavna cilja u radu [30]. Prvi cilj je bio indentifikacija ključnih pitanja vezanih za održivost inteligentnih zgrada: okruženje, socijalna, ekonomska i tehnološka. Razvoj konceptualnog modela za izbor odgovarajućih KPI indikatora. Drugi cilj je testiranje percepcije zainteresovanih strana i vrednosti KPI indikatora. Treći cilj je razvoj novog modela za merenje održivosti inteligentnih zgrada. Višekriterijumski pristup vrednovanju nivoa inteligentne opreme prikazan je u radu [75]. Kvantifikovan je nivo inteligentne opreme kao i njena pouzdanost. Kriterijumi (okruženje, socijalni, ekonomski, tehnološki i politički) i njihovi podkriterijumi korišćeni su za formiranje analitičke mreže procesa (ANP). 16 Provera usklađenosti karakteristika zgrade sa propisima, ocena efikasnosti sanacije plašta zgrade, u mnogim slučajevima se moraju porediti ocene efikasnosti zgrade. Glavni cilj u radu [12] je višekriterijumska ocena poslovne zgrade i scenarija njene adaptacije primenom liste parametara uključujući energiju za grejanje, hlađenje i drugu primenu, uticaj na eksterno okruženje, kvalitet unutrašnjeg komfora, troškovi. U radu [44] su opisani koncept integralne analize gradnje i čovekovog uticaja na okolinu primenom višekriterijumske ocene alternativa. Analiza u radu [60] je pokazala da se najveći ekonomski efekti mogu postići izolacijom spoljnih zidova. Kvantitativna procena navedenog kompleksa fenomena uspešno se obavlja primenom višekriterijumske metode izbora. Deo specifičnosti problema okruženja u kojem je pisan ovaj rad prikazana je u radovima [76, 77, 47 i 16]. U većini citiranih radova vršena je analiza tretiranog problema na bazi uspostavljenog modela što podrazumeva razna uopštavanja u cilju približavanja realnom problemu. Proces donošenja odluka u cilju povećanja energetske efikasnosti objekata i postizanja svih pozitivnih efekata koje one donose, odvija se u složenim uslovima i zahteva metodološki pristup zasnovan na naučnim metodama. 17 3.0 PREDMET I NAČIN ISTRAŽIVANJA Početno istraživanje usmereno je ka definisanju reprezentativnog uzorka stambenih objekta centralne zone Beograda [47, 49]. Zgrade se razlikuju se po svojoj mikro lokaciji, orijentaciji, projektnom rešenju, periodu izgradnje, konstruktivnim karakteristikama, izolovanosti i slično, a sve ovo utiče na potrošnju energije za centralno grejanje. Postojeći stambeni fond je najveći pojedinačni potrošač energije i zato ima najveći potencijal za smanjenje njene potrošnje. Na kvalitet postojećeg stambenog fonda, a time i na potrošnju energije, utiču faktori kao što su: starost objekta, tip gradnje, toplotna zaštita i nivo održavanja. Prema nacionalnoj statistici postoje dva tipa gradnje klasifikovani po materijalu koji je korišćen za spoljne zidove. Razlikuju se objekti građeni od ’’tvrdog materijala’’ (cigla, kamen, beton, obla građa i savremeni materijali) i objekti građeni od ’’slabih materijala’’ (naboj, ćerpič, daska, pleter i sl.). Stambeni fond je u 85% slučajeva izgrađen od ’’tvrdog materijala’’ [66]. Na slici 2. prikazana je starosna struktura stambenog fonda Srbije [66]. 0.90% 4.20% 4.20% 8.90% 9.70% 12.40% 10.90% 20.10% 12.20% 8.50% 5.40% 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 2001-I kv 2002 1996-2000 1991-1995 1986-1990 1981-1985 1976-1980 1971-1975 1961-1970 1946-1960 1919-1945 pre 1919 Slika 2. Starosna struktura stambenog fonda [66] 18 Zajednička karakteristika velikog dela stambenog fonda u Beogradu i u Srbiji je neracionalno velika potrošnja svih vidova energije, prvenstveno za grejanje, a u poslednje vreme, zbog porasta srednjih temperatura tokom letnjih meseci, i za hlađenje zgrada. Zbog karakteristika gradnje i nedostatka propisa o toplotnoj zaštiti objekata, te zgrade su danas veliki potrošači energije, sa prosečnom potrošnjom energije za grejanje preko 200 kWh/m2. U periodu najveće stambene izgradnje, kod nas nisu postojali propisi koji bi regulisali toplotnu zaštitu zgrada, a time i potrošnju energije za njihovo zagrevanje. Razvoj zakonodavnog okruženja igra veliku ulogu u kontroli potrošnje energije u zgradama. Energetska kriza sedamdesetih godina prošlog veka ukazala je na ograničene resurse i na potrebu da se posveti veća pažnja uštedi energije. Tih godina doneti su i prvi propisi o toplotnoj zaštiti objekata u Srbiji (Pravilnik o tehničkim merama i uslovima za toplotnu zaštitu zgrada - Službeni list SFRJ 35/70). Godine 1980. doneti su novi zahtevi u pogledu toplotne zaštite zgrada u okviru standarda JUS U.J5.600. Standardi propisuju osnovne tehničke zahteve koji moraju biti zadovoljeni u pogledu toplotne zaštite objekata, kojima su vrednosti dozvoljenih koeficijenata prolaza toplote U smanjene za cca 30 %. Najnoviji propisi su se pojavili u obliku Pravilnika o energetskoj efikasnosti zgrada - ( Službeni glasnik RS, br. 61/2011). Vidi se da je do trenutka donošenja prvih propisa o toplotnoj zaštiti objekata bilo izgrađeno cca 50% stambenog fonda, a cca 70% do donošenja standarda JUS U.J5.600. Na slici br. 3. prikazan je stambeni fond (u 1.000 m2) u Srbiji [59]. U periodu najveće stambene izgradnje od 1961. do 1981. godine, ukupna površina stanova je skoro udvostručena. Stambeni fond iz 1981. čini 82% stambenog fonda iz 2008. godine. Godine 1991. došlo je do stagnacije u organizovanoj stambenoj izgradnji, a sa druge strane rasla je potreba za novim stambenim prostorom. Dolazi veliki broj izbeglica i interno raseljenih lica. Kako država nije imala odgovarajuću strategiju dolazi do samoorganizacije građana. Raste broj bespravno podignutih objekata tako da ih je do kraja 2003. godine prijavljeno 376.372 [66]. Procene su da je njihov broj veći od navedenog. Ovi objekti su građeni mimo svih propisa pa i važećeg standarda o toplotnoj zaštiti. Navedeni su podaci za Srbiju. U Beogradu su ti problemi prisutni u većoj meri nego u drugim delovima zemlje. 19 1961 81.953 1971 104.631 1981 155.121 1991 192.144 2001 180.922 2002 181.703 2003 182.765 2004 183.914 2005 185.080 2006 186.305 2007 187.529 2008 188.843 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 180000 200000 Slika 3. Stambeni fond Srbije u 1.000 m2 [66] Veliki broj objekata, naročito u centralnoj gradskoj zoni, u Beogradu nije bio priključen na daljinski sistem grejanja. Zgrade su imale svoje sopstvene kotlarnice ili lokalno grejanje po stanovima. Posledica takvog stanja bila je intenzivno kvarenje kvaliteta vazduha i druga zagađenja. Provedena je akcija gašenja postojećih kotlarnica, na gradskom nivou, tako da ih je do kraja 2010. ugašeno preko 1.000 [37]. Eliminisane kotlarnice su koristile energente koji su neprihvatljivi sa ekološkog aspekta, kao što su ugalj, mazut i druga ulja za loženje. Širenje gradske mreže toplovoda i povećanje snage toplotnih izvora je omogućilo gašenje kotlarnica. Posebno značajna akcija bila je program priključenja 21.000 stanova zato što najveći broj priključenih stanova nije imao sistem centralnog grejanja. Velikom broju građana, ovom akcijom, značajno se popravio kvalitet stanovanja. Ukupan broj priključenih objekata prikazan je u tabeli 1 [38]. Akcija traje i u toku 2010. godine tako da je ukupna površina priključenih stanova 1.380.090,69 m2. U Beogradu je teško pronaći objekat, ili grupu objekata, koji se svojom formom i veličinom mogu smatrati tipičnim. Analizirano je deset zgrada koji su različite po svojoj mikro lokaciji, orijentaciji, faktoru oblika, periodu izgradnje, konstruktivnim karakteristikama i slično. Površina zgrada se kreće od 413 m2 (zgrada 3) do 1.526 m2 (zgrada 8). Spratnost se kreće od P+III (zgrada 9) do P+VIII (zgrade 8 i 10). Posmatrani 20 objekti su građeni u različitim vremenskim periodima. Deo njih je građen između dva svetska rata (zgrade 2,6,9), a najveći deo u periodu intenzivne socijalističke izgradnje. Tabela 1. Ukupno priključeno objekata [38] GODINA STVARNO PRIKLJUČENO OBJEKTI POVRŠINA JEDINICE kom. m2 kom. 1 2 3 4 2002 19 4.417,64 56 2003 473 227.684,05 3.985 2004 632 302.857,65 6.044 2005 465 191.646,16 4.169 2006 342 153.455,48 2.602 2007 409 159.026,23 2.795 2008 405 150.329,12 2.284 2009 64 17.497,00 242 UKUPNO 2.811 1.206.916,33 22.181 Objekti su priključeni na daljinski sistem grejanja Beogradskih elektrana u okviru akcije priključenja 21.000 stanova. Priključenje je izvršeno na osnovu overene projektne dokumentacije [21] i dobijenih svih potrebnih dozvola i saglasnosti. Iako je teško pronaći objekte koji se smatraju tipičnim, moguće je odrediti zgrade čijim proučavanjem se može doći do zaključaka koji imaju širu primenu [46]. Primećeno je da znatan broj zgrada, građenih u centralnoj zoni Zemuna, po svojim karakteristikama imaju sličnosti sa zgradama 6 i 9. Većina ih je građena tridesetih godina prošlog veka. Pokazalo se [21] da znatan broj zgrada, građenih između dva svetska rata, ima zajedničke karakteristike sa aspekta toplotne zaštite. Zidovi orjentisani ka severu imaju veću debljinu od onih orjentisanih ka jugu. Kvalitetno su građene. Površina prozora je manja od 1/7 površine poda što se zahteva u standardu iz 1980. Već je konstatovano da se objekti građeni u periodu intenzivne gradnje razlikuju po orijentaciji, načinu gradnje, ali imaju i neke zajedničke karakteristike: 21  kod većine je spoljni zid od pune opeke debljine 38 cm,  zid prema stepeništu debljine 25 cm  dvostruke drvene prozore  površina prozora je veća od 1/7 površine poda  podrum ispod kompletnog objekta sa stanarskim ostavama i skloništem  kosi krov sa drvenom konstrukcijom i crepom ili salonit pločama kao pokrivačem Međusobno će se porediti postojeći stambeni objekti, kao i konkurentna alternativna rešenja, koja uključuju odgovarajuće aktivnosti na energetskoj sanaciji usmerene ka povećanju energetske efikasnosti zgrada. 22 4.0 DEFINISANJE ATERNATIVA SA ASPEKTA ENERGETSKE EFIKASNOSTI OBJEKATA Povećanje energetske efikasnosti zgrada, odnosno toplotna zaštita zgrada, ušteda svih vidova energije, korišćenje obnovljivih izvora energije i zaštita okoline, danas postaju osnov održivog razvoja [47, 48]. Unapređenje energetske efikasnosti u zgradarstvu podrazumeva kontinuirani i širok opseg delatnosti kojima je krajnji cilj smanjenje potrošnje svih vrsta energije uz iste ili bolje uslove u objektu [61]. Kao posledicu smanjenja potrošnje neobnovljivih izvora energije (fosilnih goriva) i korišćenje obnovljivih izvora energije, imamo smanjenje emisije štetnih gasova (CO2 i dr.) što doprinosi zaštiti prirodne okoline, smanjenju globalnog zagrevanja i održivom razvoju zemlje. Početni korak je usmeren ka definisanju parametara koji pomažu ostvarenju postavljenog cilja, povećanju energetske efikasnosti zgrada. Osnovni napor mora biti usmeren ka traženju onih karakteristika koje imaju najveći uticaj [14]. S obzirom da se najveći deo toplotne energije gubi kroz spoljni omotač, prirodno je da se on stavlja u fokus interesovanja. Tako su karakteristike delova zgrada: spoljni zidovi, podovi, tavan i stolarija korišćeni za formiranje alternativa. Ovaj rad se bavi izborom najpovoljnije alternative, sa aspekta energetske efikasnosti svake od deset analiziranih zgrada. Međusobno će se porediti postojeći načini gradnje, alternativa A1, kao i konkurentna alternativna rešenja koja uključuju odgovarajuće tehničke zahvate na energetskoj sanaciji u cilju povećanja energetske efikasnosti zgrade. Spoljni zidovi, pod i tavan objekta obložiće se toplotnom izolacijom debljine 5 cm, 10 cm, ili 20 cm. U proračunima je korišćena izolacija sa karakteristikom λ=0,041 W/(m.K). Spoljni prozori su analizirani u tri varijante kvaliteta:  kvalitet 1- drveni dvostruki prozor, U = 2,3 W/(m2.K)  kvalitet 2- PVC prozor sa dva stakla, U = 1,5 W/(m2.K)  kvalitet 3- PVC prozor sa nisko emisionim staklom, U = 1,1 W/(m2.K) Prozori kvaliteta 2 i 3 poseduju elemente za prirodnu ventilaciju prostora i kada je krilo prozora zatvoreno. Razmatrane su i ocenjivane sledeće alternative: 23  Alternativa A1: neizolovan objekat, prozor kvaliteta 1, na prozor se stavljaju zaptivne trake zbog smanjenja ventilacionih gubitaka  Alternativa A2: neizolovan objekat, prozor kvaliteta 2  Alternativa A3: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 5 cm, prozor kvaliteta 1  Alternativa A4: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 10 cm, prozor kvaliteta 2  Alternativa A5: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 20 cm, prozor kvaliteta 3, izolovani zidovi prema negrejanim prostorijama izolacijom debljine 5 cm Formiraće se sistem kriterijuma: tehničko-tehnološke, ekonomsko-finansijske, tržišne i ekološke prirode i izvršiti ocenjivanje upoređivanih alternativa. Praktičan prikaz predloženog višekriterijumskog pristupa pokazaće se na izboru najpovoljnije alternative od pet upoređivanih (A1, A2, …, A5) za svaku zgradu zasebno. Evaluacija alternativnih projektnih rešenja izvršiće se u sistemu od šest različitih i raznorodnih kriterijuma (f1, …, f6), sa različitim relativnim značajem (težinom) i sa zahtevima za minimumom/maksimumom svakog od ustanovljenih kriterijuma. 4.1 KARAKTERISTIKE OBJEKATA Predmet analize su zgrade koji se razlikuju svojom makro i mikro lokacijom, formom, veličinom, brojem spratova, faktorom oblika, tako da se može smatrati da reprezentuju deo stambenog fonda Beograda. Posmatrane zgrade su kao i većina stambenog fonda Beograda izgrađeni u periodu kada se nije vodilo računa o toplotnoj zaštiti objekata. Međusobno će se porediti postojeće stambene zgrade, kao i konkurentna alternativna rešenja koja uključuju odgovarajuće tehničke zahvate na energetskoj sanaciji zgrada. Predviđena je energetska sanacija zgrada koja podrazumeva moguće građevinske i druge radove, ugradnju toplotne izolacije na spoljne zidove, pod i tavan zgrade, kao i ugradnju 24 kvalitetnijih spoljnih prozora. Porediće se više alternativnih rešenja koja su definisana debljinom predviđene toplotne izolacije i kvalitetom spoljne stolarije. Karakteristike zgrada dominantno utiču na potrošnju energije u stambenom sektoru. Analiza karakteristika zgrade i njihovog uticaja predstavlja siguran put ka lociranju suštine problema [28, 68]. Tako je pokazano da karakteristike zgrade utiču sa 42% u potrošnji energije u stambenom fondu Holandije [54]. Zgrade se sastoje od više stambenih jedinica. Spoljni omotač je zidan opekom, sa toplotnim mostovima na uglovima zgrade i serklažima. Debljina spoljnog zida je 38 ili 51 cm. Međuspratna konstrukcija na svim nivoima je monta. Prozori i spoljna vrata su dvostruki, drveni. Ni jedan element spoljnjeg omotača izvorno nije toplotno izolovan, a izolacija se pojavljuje na zgradama koje su naknadno nadziđivane. Deo zgrada je u izvornom obliku, a deo je promenjen naknadnim nadziđivanjem. Kako je društvo siromašilo, nadziđivanje postaje sve popularnije. Iako su nadziđivanja često rađena u periodu kada su postojali neki od propisa koji regulišu toplotnu zaštitu zgrada, nisu se primenjivali na bazni deo objekta. Čini se da su kompromisi zbog smanjene ekonomske moći građana najviše pravljeni u oblasti toplotne zaštite zgrada. U nastavku je prikazano deset zgrada koji su predmet analize. Dati su osnovni podaci:  godina završetka gradnje  spratnost zgrade  korisna površina  lokacija zgrade – opština Pored navedenih podataka postoji kratak opis objekta sa podacima koji su relevantni za ovo istraživanje. Za svaku zgradu prikazana je osnova karakterističnog sprata. 4.1.1 KARAKTERISTIKE ZGRADE 1 Godina završetka gradnje: 1960. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp+IVsp Korisna površina: 1.391 m2 Pozicija: slobodno stojeća Opština: Voždovac 25 Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka debljine 38 cm, obostrano malterisan produžnim malterom -ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnju toplotne izolacije -smeštene su stanarske ostave, podstanica i sklonište osnovne zaštite Krov: drvena konstrukcija sa salonit pločama Tavan: slobodan prostor, moguća je ugradnju toplotne izolacije Prozori: drveni sa dvostrukim krilima Održavanje: slabo, krov prokišnjava, ulazna vrata bez mehanizma za zatvaranje, razbijen deo prozora na vertikali stepeništa Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 4. Slika 4. Karakterističan sprat zgrade br. 1 U trenutku projektovanja i izvođenja instalacije centralnog grejanja ni jedan segment spoljnjeg plašta zgrade nije bio toplotno izolovan. 4.1.2 KARAKTERISTIKE ZGRADE 2 Godina završetka gradnje: 1930. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp+IVsp Korisna površina: 821 m2 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Opština: Vračar 26 Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka debljine 51 cm i 38 cm, obostrano malterisan produžnim malterom -slobodne ulična i dvorišna fasada, ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnju toplotne izolacije -smeštene su dve stambene jedinice, stanarske ostave, podstanica i sklonište osnovne zaštite Krov: drvena konstrukcija sa završnim limom Tavan: nadziđivanjem pretvoren u stambeni prostor Prozori: drveni sa dvostrukim krilima, nadzidani deo ima PVC stolariju Održavanje: dobro Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 5. Slika 5. Karakterističan sprat zgrade br. 2 Nije kalkulisana izolacija na podu stambenog dela podruma. Nadzidani deo je termički izolovan stiroporom debljine 5 cm 27 4.1.3 KARAKTERISTIKE ZGRADE 3 Godina završetka gradnje: 1959. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp+IVsp+Vsp Korisna površina: 413 m2 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Opština: Vračar Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka debljine 38 cm, obostrano malterisan produžnim malterom -slobodne ulična i dvorišna fasada, ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnju toplotne izolacije -smeštene su stanarske ostave, podstanica i sklonište osnovne zaštite Krov: drvena konstrukcija sa završnim limom Tavan: slobodan prostor, moguća je ugradnju toplotne izolacije Prozori: drveni sa dvostrukim krilima Održavanje: dobro Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 6. Slika 6. Karakterističan sprat zgrade br. 3 Izvorno ni jedan segment spoljnjeg plašta zgrade nije bio toplotno izolovan. 28 4.1.4 KARAKTERISTIKE ZGRADE 4 Godina završetka gradnje: 1955. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp+IVsp Korisna površina: 1.171 m2 Pozicija: slobodno stojeća Opština: Zvezdara Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka debljine 38 cm, obostrano malterisan produžnim malterom -ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnju toplotne izolacije -smeštene su stanarske ostave, podstanica i sklonište osnovne zaštite Krov: drvena konstrukcija sa završnim crepom Tavan: deo pretvoren u stambeni prostor i izolovan sa 4 cm stiropora, a deo je slobodan pa je moguća naknadna ugradnju toplotne izolacije Prozori: drveni sa dvostrukim krilima Održavanje: dobro Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 7. Slika 7. Karakterističan sprat zgrade br. 4 Manji deo spoljnjeg plašta zgrade (adaptirani deo potkrovlja) imao je izolaciju. 29 4.1.5 KARAKTERISTIKE ZGRADE 5 Godina završetka gradnje: 1963. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp+IVsp+Vsp Korisna površina: 953 m2 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Opština: Voždovac Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka debljine 38 cm, obostrano malterisan produžnim malterom -slobodne ulična i dvorišna fasada, ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnju toplotne izolacije -smeštene su stanarske ostave, podstanica i sklonište osnovne zaštite Krov: drvena konstrukcija sa završnim limom Tavan: slobodan prostor, moguća je ugradnju toplotne izolacije Prozori: drveni sa dvostrukim krilima Održavanje: slabo, krov prokišnjava, ulazna vrata bez mehanizma za zatvaranje, razbijen deo prozora na vertikali stepeništa Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 8. Slika 8. Karakterističan sprat zgrade br. 5 30 4.1.6 KARAKTERISTIKE ZGRADE 6 Godina završetka gradnje: 1934. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp+IVsp Korisna površina: 905 m2 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Opština: Zemun Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka debljine 51 cm i 38 cm, obostrano malterisan -slobodne ulična i dvorišna fasada, ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnju toplotne izolacije -smeštene su četiri stambene jedinice, stanarske ostave i podstanica Krov: drvena konstrukcija sa završnim limom Tavan: slobodan prostor, moguća je ugradnju toplotne izolacije Prozori: drveni sa dvostrukim krilima Održavanje: dobro Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 9. Slika 9. Karakterističan sprat zgrade br. 6 31 4.1.7 KARAKTERISTIKE ZGRADE 7 Godina završetka gradnje: 1958. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp+IVsp Korisna površina: 622 m2 Pozicija: slobodno stojeća Opština: Palilula Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka 38 cm, obostrano malterisan produžnim malterom -ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnju toplotne izolacije -smeštene su stanarske ostave, podstanica i sklonište osnovne zaštite Krov: drvena konstrukcija sa završnim limom Tavan: nadziđivanjem pretvoren u stambeni prostor i izolovan sa 5 cm izolacije Prozori: drveni sa dvostrukim krilima, nadzidani deo ima PVC stolariju Održavanje: dobro Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 10. Slika 10. Karakterističan sprat zgrade br. 7 32 4.1.8 KARAKTERISTIKE ZGRADE 8 Godina završetka gradnje: 1967. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp+IVsp+Vsp+VIsp+VIIsp+VIIIsp Korisna površina: 1.526 m2 Pozicija: slobodno stojeća Opština: Voždovac Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka 38 cm, obostrano malterisan produžnim malterom -ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnju toplotne izolacije -smeštene su stanarske ostave, podstanica i sklonište osnovne zaštite Krov: drvena konstrukcija sa završnim limom Tavan: nadziđivanjem pretvoren u stambeni prostor i izolovan sa 5 cm izolacije Prozori: drveni sa dvostrukim krilima, nadzidani deo ima PVC stolariju Održavanje: dobro Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 11. Slika 11. Karakterističan sprat zgrade br. 8 33 4.1.9 KARAKTERISTIKE ZGRADE 9 Godina završetka gradnje: 1934. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp Korisna površina: 438 m2 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Opština: Zemun Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka debljine 51 cm i 38 cm, obostrano malterisan -slobodne ulična i dvorišna fasada, ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnja toplotne izolacije -smeštena je jedna stambena jedinice, stanarske ostave i podstanica Krov: drvena konstrukcija sa završnim limom Tavan: nadziđivanjem pretvoren u stambeni prostor i izolovan sa 5 cm izolacije Prozori: drveni sa dvostrukim krilima, nadzidani deo ima PVC stolariju Održavanje: dobro Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 12. Slika 12. Karakterističan sprat zgrade br. 9 34 2.10 KARAKTERISTIKE ZGRADE 10 Godina završetka gradnje: 1963. Spratnost zgrade: Po+Pr+Isp+IIsp+IIIsp+IVsp+Vsp+VIsp+VIIsp+VIIIsp Korisna površina: 1.132 m2 Pozicija: slobodno stojeća Opština: Voždovac Građevinske karakteristike: Spoljni zid: -puna opeka debljine 38 cm, obostrano malterisan produžnim malterom -ne postoje urbanističke i druge prepreke za ugradnju izolacije Pregradni zidovi: puna opeka debljine 12 cm i 25 cm Podrum: -moguća je ugradnju toplotne izolacije -smeštene su stanarske ostave, podstanica i sklonište osnovne zaštite Krov: drvena konstrukcija sa završnim crepom Tavan: deo pretvoren u stambeni prostor i izolovan sa 4 cm stirodura, a deo je slobodan pa je moguća naknadna ugradnju toplotne izolacije Prozori: drveni sa dvostrukim krilima Održavanje: dobro Karakterističan sprat je prikazan na slici br. 13. Slika 13. Karakterističan sprat zgrade br. 10 35 5.0 FORMIRANJE SISTEMA KRITERIJUMA U prethodnom poglavlju definisane su alternative koje je potrebno oceniti i izabrati najpovoljniju. Svi faktori koji utiču na odluku, odnosno svi ishodi koje bi imalo eventualno rešenje, posmatraju se kao kriterijumi čije vrednosti treba da budu optimalne [33, 34]. Dakle, treba naći rešenje koje je najbolje po svim razmatranim kriterijumima istovremeno, a činjenica je da su neki od njih u skoro svim problemima odlučivanja međusobno delimično ili potpuno konfliktni [35]. Razmatrani kriterijumi mogu po svojoj prirodi biti veoma raznorodni, izraženi u različitim mernim jedinicama, od novčanih jedinica, preko jedinica fizičkih veličina, do verovatnoća ili subjektivnih procena datih po nekoj skali koja se formira za konkretni problem. Ocenjivanje alternativa i izbor najpovoljnije izvršiće se u sistemu sledećih kriterijuma:  f1 – godišnja potrebna energija za grejanje objekata  f2 – koeficijent energetske sanacije objekata  f3 – trošak nabavke i ugradnje opreme za centralno grejanje objekata  f4 – trošak priključenja objekta na sistem "Beogradskih elektrana"  f5 – eksploatacioni trošak  f6 – ekološki kriterijum Evaluacija alternativa izvršiće se u sistemu adekvatnih kriterijuma koji su izabrani vodeći računa o činjenici da veći broj uticajnih elemenata obuhvata većinu relevantnih uticajnih faktora ali otežava analizu i može da dovede do zamagljivanja rezultata, a manji broj omogućava bržu i efikasniju analizu i izbor, ali postoji mogućnost izostavljanja nekih značajnih elemenata [71]. 5.1 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA GREJANJE OBJEKATA Za potrebe ovog rada korišćeni su rezultati proračuna transmisionih i ventilacionih gubitaka toplote za alternativu A1 i specifikacija opreme za centralno grejanje analiziranih objekata [21]. Proračun toplotnih gubitaka je rađen za svaki od objekata za svaku varijantu 36 energetske sanacije. Koeficijenti prolaza toplote U, korišćeni za proračun toplotnih gubitaka, za alternativu A1 usvojeni su iz literature [9], a na osnovu konstrukcije objekta. Koeficijenti prolaza toplote za alternative A2, ..., A5 izračunati su, saglasno standardu SRPS EN ISO 6946, na osnovu podataka o konstrukciji objekta i primenjenim materijalima [10]: 1 m si se m U d R R     W/(m2.K) (1) U W/(m2.K) - koeficijent prolaza toplote siR i seR (m 2.K/W) - koeficijenti koji vrednuju otpor prelasku toplote λm W/(m .K) - koeficijent toplotne provodljivosti dm (m) - debljina m-tog sloja zida Proračunati zbir transmisionih i ventilacionih gubitaka je osnov za proračun troška opreme za centralno grejanje i troška priključenja objekta na sistem "Beogradskih elektrana". Proračun godišnje potrebne energije za grejanje objekta QH,nd rađen je po metodologiji koja je propisana u [55]. QH,nd = QH,ht – ηH,gnQH,gn (kWh/a) (2) Odnosno: QH,nd = QH,ht – ηH,gn (Qint + Qsol) (kWh/a) (3) QH,nd (kWh/a) - godišnja potrebna energije za grejanje QH,ht (kWh/a) - godišnja potrebna energija za nadoknadu gubitaka toplote Qint (kWh/a) - godišnja količina energije koja potiče od unutrašnjih dobitaka toplote Qsol (kWh/a) - godišnja količina energije koja potiče od dobitaka usled Sunčevog zračenja ηH,gn - faktor iskorišćenja dobitaka toplote za period grejanja 37 Godišnja potrebna energija za nadoknadu gubitaka toplote računa se na sledeći način: QH,ht = (HT + HV) 24HDD 10־3 (kWh/a) (4) HT (W/K) - koeficijent transmisionih gubitaka toplote HV (W/K) - koeficijent ventilacionih gubitaka toplote HDD=2520 - broj stepen dana za Beograd HT = Σi (FxiUiAi) + HTB (5) Fxi - faktor korekcije temperature za i-ti građevinski element Ui (W/(m 2.K)) - koeficijent prolaza toplote i-tog građevinskog elementa Ai (m 2) - površina i-tog građevinskog elementa HTB = ΔUTBA (7) UTB (W/K) - transmisioni toplotni gubitak zgrade usled uticaja toplotnih mostova A (m2) - zbirna površina spoljnih građevinskih elemenata (termički omotač) ΔUTB = 0,10 (W/(m2.K)) - usvojeno po preporuci [55] HV = ρa cpVn (8) V (m3) - zapremina grejanog prostora n (h־1) - broj izmena vazduha na čas ρacp = 0,33 (Wh/(m3.K)) Godišnja potrebna energije za grejanje objekta dobijena je kada od godišnje potrebne energije za nadoknadu gubitaka toplote se oduzme količina energije koja potiče od unutrašnjih dobitaka Qint i godišnje količine energije koja potiče od dobitaka usled Sunčevog zračenja Qsol. Količina energije koja potiče od unutrašnjih dobitaka računata je na sledeći način: Qint = Af  (qp + qE) (kWh/a) (9) 38 Af (m 2) - korisna površina zgrade qp (kWh/m 2a) - toplota dobijena od ljudi qE (kWh/m 2a) - toplota dobijena od električnih uređaja Odavanje toplote ljudi po jedinici površine iznosi 1,8 (W/m2), a prisustvo ljudi tokom dana je 12 (h/dan) [55], pa je količina energije jednaka: qp = 1,8 12HD10־3 (kWh/m2a) (10) HD=175 (dan/a)- broj dana za grejanje za Beograd Toplota dobijena od električnih uređaja određena je na osnovu godišnje potrošnje električne energije 30 (kWh/m2) [55], pa je: qE = 30HD/365 (kWh/m2a) (11) Količina energije koja potiče od dobitaka usled Sunčevog zračenja: Qsol = FshAsol Isol  τsol (kWh/a) (12) Fsh = 0,9 - faktor osenčenosti zgrade za nezaklonjen položaj [55] Asol (m 2) - korigovana površina dela zgrade izloženog Suncu Isol τsol (kWh/m 2) - srednje sume Sunčevog zračenja Za transparentni deo zgrade korigovana površina je računat na sledeći način: Asol,gl = ggl  (1 – FF) AW (13) ggl - faktor propustljivosti Sunčevog zračenja FF - faktor rama, 25% za prozor kvaliteta 1 i 35% za prozore kvaliteta 2 i 3 AW (m 2) - površina građevinkog otvora prozora ggl = 0,9 g (14) 39 g - računski stepen propustljivosti za različita zastakljenja 0,71 i 0,62 Za spoljni zid zgrade korigovana površina je računat na sledeći način: Asol,C = άs,cRs,c UcAc (15) άs,c= 0,6 - emisivnost za spoljne površine zida za svetlije boje fasade Rs,c=1/25 (m 2K/W) - otpor prelazu toplote za spoljnu stranu zida Uc (W/(m 2K)) - koeficijent prolaza toplote za spoljni zid Ac (m 2) - površina spoljnog zida Srednje sume Sunčevog zračenja za zimski period Isol τsol (kWh/m2) uzete su na osnovu orjentacije slobodne fasade zgrade [55]. Jedan od pokazatelja toplotnih karakteristika zgrade je i specifična godišnja potrebna energija za grejanje QH,an. Računa se na sledeći način: , , H nd H an f Q Q A  (kWh/m2a) (16) U nastavku će se za svaku zgradu definisati položaj, pretežna orijentacija fasada i efektivna površina. U tabelama od 2 do 11 prikazani su rezultati proračuna toplotnih karakteristika zgrada: ukupni gubici toplote, godišnje potrebna energije za nadoknadu gubitaka toplote, unutrašnji dobici toplote, solarni dobici toplote, godišnje potrebna energije za grejanje i specifična godišnja potrebna energija za grejanje zgrade. Rezultati proračuna godišnje potrebne energije za grejanje QH,nd (kWh/a) za svaku zgradu po alternativama, prikazani su u nastavku na dijagramima od sl. 14. do sl. 23. 40 5.1.1 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 1 Pozicija: slobodno stojeća Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severoistok i jugozapad Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 1.391 m2 Tabela 2. Toplotne karakteristike zgrade br. 1 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.en. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 268.963 307.541 25.264 47.874 235.866 170 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 256.291 295.118 25.264 43.368 227.859 164 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 218.155 203.545 25.264 41.302 138.311 99 4 A4 izol.10cm, proz. 1,5 131.321 177.872 25.264 32.572 121.192 87 5 A5 izol.20cm, proz. 1,1 79.844 122.525 25.264 27.264 71.048 51 235.866 227.859 138.311 121.192 71.048 0 50000 100000 150000 200000 250000 1 2 3 4 5 Slika 14. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 1 41 5.1.2 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 2 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severozapad i jugoistok Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 821 m2 Tabela 3. Toplotne karakteristike zgrade br. 2 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.e. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 131.760 194.269 14.917 24.958 155.192 189 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 127.349 186.398 14.917 22.367 149.859 182 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 94.339 121.487 14.917 22.380 84.936 103 4 A4 izol.10cm, proz. 1,5 66.474 104.518 14.917 18.131 72.131 88 5 A5 izol.20cm, proz. 1,1 45.491 76.047 14.917 15.370 46.365 56 155.192 149.859 84.936 72.131 46.365 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 1 2 3 4 5 Slika 15. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 2 42 5.1.3 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 3 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severozapad i jugoistok Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 413 m2 Tabela 4. Toplotne karakteristike zgrade br. 3 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.en. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 74.085 114.345 7.501 13.561 93.704 227 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 70.654 110.366 7.501 12.175 91.084 221 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 52.900 68.697 7.501 12.082 49.505 120 4 A4 izol.10cm, proz. 1,5 31.344 58.246 7.501 9.746 41.344 100 5 A5 izol.20cm, proz. 1,1 22.076 40.631 7.501 8.245 25.199 61 93.704 91.084 49.505 41.344 25.199 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000 1 2 3 4 5 Slika 16. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 3 43 5.1.4 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 4 Pozicija: slobodno stojeća Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severozapad i jugoistok Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 1.171 m2 Tabela 5. Toplotne karakteristike zgrade br. 4 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.en. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 177.237 297.120 21.277 32.685 244.237 208 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 168.003 290.252 21.277 30.194 239.810 205 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 138.585 187.759 21.277 26.151 141.279 121 4 A4 izol.10cm, proz. 1,5 84.634 159.204 21.277 19.460 119.281 102 5 A5 izol.20cm, proz. 1,1 64.819 117.057 21.277 15.820 80.701 69 244.237 239.810 141.279 119.281 80.701 0 50000 100000 150000 200000 250000 1 2 3 4 5 Slika 17. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 4 44 5.1.5 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 5 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severoistok i jugozapad Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 953 m2 Tabela 6. Toplotne karakteristike zgrade br. 5 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.e. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 160.325 235.748 17.309 29.437 189.938 199 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 152.775 227.432 17.309 26.620 184.382 193 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 123.052 151.663 17.309 25.560 109.651 115 4 A4 izol.10cm, proz. 1,5 81.882 131.383 17.309 20.251 94.575 99 5 A5 izol.20cm, proz. 1,1 55.707 96.848 17.309 16.988 63.238 66 189.938 184.382 109.651 94.575 63.238 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 180000 200000 1 2 3 4 5 Slika 18. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 5 45 5.1.6 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 6 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severoistok i jugozapad Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 905 m2 Tabela 7. Toplotne karakteristike zgrade br. 6 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.e. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 132.411 189.210 16.437 24.844 148.755 164 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 125.802 182.041 16.437 22.347 144.033 159 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 103.514 120.005 16.437 21.991 82.346 91 4 A4 izol.10cm, proz. 1,5 62.960 101.733 16.437 17.659 68.319 75 5 A5 izol.20cm, proz. 1,1 47.213 77.748 16.437 14.908 47.030 52 148.755 144.033 82.346 68.319 47.030 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 1 2 3 4 5 Slika 19. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 6 46 5.1.7 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 7 Pozicija: slobodno stojeća Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severozapad i jugoistok Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 622 m2 Tabela 8. Toplotne karakteristike zgrade br. 7 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.en. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 103.936 130.813 11.293 23.326 96.886 156 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 98.819 124.260 11.293 21.043 92.570 149 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 85.839 80.200 11.293 20.430 49.111 79 4 A4 izol.10cm, proz.1,5 52.192 68.389 11.293 16.286 41.362 67 5 A5 izol.20cm, proz.1,1 34.265 51.230 11.293 13.702 26.735 43 96.886 92.570 49.111 41.362 26.735 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000 1 2 3 4 5 Slika 20. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 7 47 5.1.8 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 8 Pozicija: slobodno stojeća Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severozapad, severoistok, jugozapad i jugoistok Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 1.526 m2 Tabela 9. Toplotne karakteristike zgrade br. 8 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.e. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 212.862 281.122 27.714 44.569 210.285 138 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 203.481 269.177 27.714 40.408 202.418 133 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 164.744 176.343 27.714 38.333 111.617 73 4 A4 izol.10cm, proz. 1,5 99.060 152.135 27.714 30.163 95.416 63 5 A5 izol.20cm, proz. 1,1 74.875 115.777 27.714 25.221 63.901 42 210.285 202.418 111.617 95.416 63.901 0 50000 100000 150000 200000 250000 1 2 3 4 5 Slika 21. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 8 48 5.1.9 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 9 Pozicija: izvedena u nizu sa susednim zgradama Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severozapad i jugoistok Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 438 m2 Tabela 10. Toplotne karakteristike zgrade br. 9 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.en. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 70.517 103.306 7.956 12.895 82.872 189 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 67.299 99.719 7.956 11.680 80.476 184 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 56.652 61.928 7.956 11.130 43.224 99 4 A4 izol.10cm, proz. 1,5 33.756 51.768 7.956 8.781 35.366 81 5 A5 izol.20cm, proz. 1,1 22.578 38.403 7.956 7.351 23.402 53 82.872 80.476 43.224 35.366 23.402 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 1 2 3 4 5 Slika 22. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 9 49 5.1.10 GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA ZGRADU 10 Pozicija: slobodno stojeća Pretežna orijentacija slobodnih fasada: severozapad i jugoistok Osenčenost: objekti u neposrednom okruženju ne utiču svojom senkom na posmatranu zgradu Korisna površina: 1.132 m2 Tabela 11. Toplotne karakteristike zgrade br. 10 QT+QV QH,ht Qint Qsol QH,nd QH,an ALTERNATIVE Ukupni gubici toplote G.pot.e. za nado. gubitaka Unutraš. dobici toplote Solarni dobici toplote Godišnja potrebna energija Spec.god potrebna energija Br. Oz. Opis W kWh/a kWh/a kWh/a kWh/a kWh/m²a 1 A1 zid 38cm 181.541 285.834 20.564 42.686 223.849 198 2 A2 zid 38cm, proz. 1,5 173.657 274.958 20.564 38.897 216.686 191 3 A3 izol.5cm, proz. 2,3 140.945 179.790 20.564 36.025 124.332 110 4 A4 izol.10cm, proz. 1,5 92.238 156.327 20.564 27.955 108.778 96 5 A5 izol.20cm, proz. 1,1 65.344 115.262 20.564 23.216 72.358 64 223.849 216.686 124.332 108.778 72.358 0 50000 100000 150000 200000 250000 1 2 3 4 5 Slika 23. Godišnja potrebna energija za grejanje, QH,nd (kWh/a), po alternativama zgrade br. 10 50 5.1.11 ANALIZA PRORAČUNA GODIŠNJE POTREBNE ENERGIJE Zajednička karakteristika posmatranih objekata, koji su deo stambenog fonda Beograda, je neracionalno velika potrošnja energije za grejanje. Specifična godišnja potrebna energija QH,an kreće se od 138 kWh/m²a (zgrada 8) do 227 kWh/m²a (zgrada 3). Zbog karakteristika gradnje, nedostatka propisa o toplotnoj zaštiti objekata i ne preduzimanja koraka ka povećanju energetske efikasnosti, sve negativne posledice snose vlasnici stanova. U periodu najveće stambene izgradnje kod nas, nisu postojali propisi koji bi regulisali toplotnu zaštitu zgrada. Ugradnja toplotne izolacije je bila stvar pojedinca. Prisustvo loših navika, nedovoljno proverenog iskustva, neznanja, niskog nivoa svesti o važnim pitanima i nebrige, ne može obezbediti prosperitet ni u kojoj oblati ljudske delatnosti. Razvoj zakonodavnog okruženja mora imati veliku ulogu u kontroli potrošnje energije. Energetska kriza ukazala je na problem energije. Tema je postala zanimljiva najširim slojevima društva jer je postalo jasno da su raspoloživi resursi ograničeni. Ponekad je teško snaći se u velikom broju informacija. One su često nestručne i ne sagledavaju širi aspekt problema. Alternative su tako izabrane, da rezultati proračuna termičkih karakteristika zgrada daju odgovore na ranije često postavljana pitanja. Da li su novi, kvalitetniji, prozori dovoljni za se potroši znatno manje energije za centralno grejanje? Da li je debljina toplotne izolacije 2 cm, 4 cm ili 5 cm dovoljna da se potrošnja goriva smanji za 50%? Koliko se isplati ulagati u toplotnu izolaciju objekata? Bilo koja mera preduzeta u cilju uštede energije treba biti pozdravljena i podržana. Tehnička rešenja treba prilagoditi mogućnostima, odabrati rešenje koje će uz najmanje troškove omogućiti postizanje željenog cilja. Situacija traži akciju tako da je i najmanji pomak bolji je od držanja po strani. Drugo je pitanje koliko je ostvaren suštinski napredak u pravcu povećanja energetske efikasnosti zgrade. Ugradnja zaptivnih traka na prozore zahteva minimalna ulaganja, ali može imati pozitivne efekte. Većina prozora, koji se i danas koriste, ugrađena je prilikom gradnje zgrade. Objekti su generalno slabo održavani, pa i prozori kao njihov integralni deo. 51 Prozori dominantno utiču na potrošnju energije u objektu. Zbir transmisionih i ventilacionih gubitaka prelazi 40% gotovo za sve alternative [21]. Slični podaci se mogu naći i u drugim dostupnim analizama. Razvojem više komornih ramova, kvalitetnih okova i nisko emisionog stakla, otvara se mogućnost štednje energije. Promenom prozora na zgradama (alternativa A2) ostvariće se ušteda u godišnje potrebnoj energiji za grejanje objekta QH,nd. Ugradnjom prozora kvaliteta 2 godišnja ušteda energije iznosi cca 3%. Nešto veće smanjenje, cca 4%, uočljivo je samo kod zgrada 7 i 8. Preduzete mere energetske sanacije treba da poboljšaju toplotne karakteristike zgrade tako da se zadovolje zahtevi postavljeni u [55]. U ovom radu porede se vrednosti koeficijenta prolaza toplote za spoljni zid U sa Umax i visina dozvoljene maksimalne godišnje potrebne energije za grejanje. Ugradnjom 5 cm toplotne izolacije (alternativa A3) ostvaruje se godišnja ušteda energije od 49% (zgrada 7), odnosno 41% (zgrada 1). Bez obzira na ostvareno smanjenje, predviđena izolacija nije dovoljna da zadovolji zahtevani koeficijent prolaza toplote Umax. Takođe, nije zadovoljen zahtev o visini dozvoljene maksimalne godišnje potrošnje energije za grejanje. Ugradnjom 10 cm toplotne izolacije i prozora kvaliteta 2 (alternativa A4) ostvaruje se smanjenje godišnje potrebne energije za cca 50%. Samo je za zgradu 1 ušteda 49%, za sve ostale je preko 50%, a najveća 57% za zgrade 7 i 9. Predviđene mere energetske sanacije ostvaruju respektabilnu uštedu energije i zadovoljavajuću vrednost koeficijenta prolaza toplote za spoljni zid U, ali vrednost maksimalne godišnje potrošnje energije za grejanje QH,an, zadovoljavajuća je samo za zgrade 7 i 8. Prozor kvaliteta (3) i toplotna izolacija debljine 20 cm (alternativa A5) ostvaruju smanjenje godišnje potrebne energije u intervalu od 67% do 73%, zavisi od zgrade. Koeficijent prolaza toplote za spoljni zid U znatno je manji od Umax. Predviđene mere energetske sanacije zadovoljavaju [55]. Prosečna vrednost ukupnih gubitaka toplote svedena na m2 efektivne površine, za posmatrane objekte, iznosi 161 W/m2 za alternativu A1, a 55 W/m 2 za alternativu A5. Predviđene mere energetske sanacije smanjuju potrebnu angažovanu snagu za preko 100 W/m2. 52 5.2 ENERGETSKA SANACIJA OBJEKATA Svaka intervencija usmerena u pravcu smanjenja potrošnje energije i svih pozitivnih efekata koji su posledica tog koraka, povezana je sa određenim investicionim troškovima [8]. Oni se, u konkretnom slučaju, odnose na dve grupe troškova. Potrebno je na bazi cene zamene postojeće stolarije kvalitetnijom odrediti visinu tih troškova i cenu ugradnje toplotne izolacije na spoljni omotač zgrade. Promena stolarije obuhvata trošak demontaže postojeće, nabavku i ugradnju nove. Cena stolarije zavisi od kvaliteta. Višekomorni okvir i prekinuti toplotni most, smanjuju transmisione i ventilacione gubitke kroz procepe. Staklo u više slojeva smanjuje transmisione gubitke, a nisko emisiono staklo tome dodaje i redukovanje gubitaka zračenjem. Problem nastaje kod izbora nivoa kvaliteta jer viši nivo podrazumeva i veću cenu. Jedinične cene promene stolarije prikazane su u tabeli 12 [21]. Kalkulisan je i minimalni trošak intervencije (red. br. 1) na postojećim prozorima za alternative A1 i A3. On se odnosi na ugradnju zaptivnih traka. Postoji mišljenje da je to minimum koji se ’’mora’’ primeniti s obzirom da ne zahteva veće novčane troškove. Tabela 12. Cena promene stolarije (EUR/m2) [21] Red. br. Kvalitet prozora Cena ugradnje U W/(m2.K) EUR/m² 1. Zaptivne trake 4 2. 1,5 150 3. 1,1 200 Ugradnja toplotne izolacije na spoljni omotač, često je povezana sa raznim problemima: tehničkim, urbanističkim, estetskim i drugim. Značaj njenog postavljanja pokazuje podatak da gubici kroz spoljne zidove iznose više od 50% ukupnih gubitaka toplote [21]. Na cenu utiče kvalitet izabrane izolacije i složenost postavljanja. Ako su zahtevi stroži, veća je ukupna cena montaže. Jedinične cene ugradnje toplotne izolacije prikazane su u tabeli 13 [21]. 53 Tabela 13. Jedinične cene ugradnje toplotne izolacije (EUR/m2) [21] Red. broj Debljina izolacije Pozicija ugradnje zid tavan/pod cm EUR/m² EUR/m² 1. 5 15 12 2. 10 18 14 3. 20 26 20 Rezultati proračuna troška energetske sanacije zgrada, (EUR) po alternativama, prikazani su na dijagramima koji slede od sl. 24. do sl. 33. 109.107 78.619 34.71238.513 1.027 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 1 2 3 4 5 Slika 24. Trošak energetske sanacije zgrade br. 1 (EUR) po alternativama 54 67.046 48.348 20.722 24.403 651 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 1 2 3 4 5 Slika 25. Trošak energetske sanacije zgrade br. 2 (EUR) po alternativama 35.902 25.837 11.65412.333 329 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 1 2 3 4 5 Slika 26. Trošak energetske sanacije zgrade br. 3 (EUR) po alternativama 55 568 21.294 33.502 60.487 84.821 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 1 2 3 4 5 Slika 27. Trošak energetske sanacije zgrade br. 4 (EUR) po alternativama 688 25.783 22.349 51.557 71.484 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 1 2 3 4 5 Slika 28. Trošak energetske sanacije zgrade br. 5 (EUR) po alternativama 56 49.683 35.510 19.17122.226 358 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 1 2 3 4 5 Slika 29. Trošak energetske sanacije zgrade br. 6 (EUR) po alternativama 50.477 36.557 14.179 20.317 542 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 1 2 3 4 5 Slika 30. Trošak energetske sanacije zgrade br. 7 (EUR) po alternativama 57 96.905 70.024 28.670 37.032 988 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 1 2 3 4 5 Slika 31. Trošak energetske sanacije zgrade br. 8 (EUR) po alternativama 34.399 24.708 11.70211.121 297 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 1 2 3 4 5 Slika 32. Trošak energetske sanacije zgrade br. 9 (EUR) po alternativama 58 92.720 66.851 28.655 33.717 899 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000 1 2 3 4 5 Slika 33. Trošak energetske sanacije zgrade br. 10 (EUR) po alternativama Energetska sanacija objekata je aktivnost čijom realizacijom ostvarujemo glavne ciljeve povećanja energetske efikasnosti zgrada [4]. Ako je cilj poboljšanje energetskih svojstava zgrade, teži se maksimalnoj izolaciji i najboljem kvalitetu prozora. Problem nastaje kada se sanacija realizuje u uslovima ograničenih resursa. Upravo je višekriterijumska optimizacija jedan od pristupa rešavanju takvih problema. Kod većine objekata skuplja je zamena prozora od ugradnje toplotne izolacije (debljine 5 cm) na spoljni omotač zgrade. Kod objekta 4 rezultati su drugačiji. Razlika je nastala zato što je kod pomenute zgrade odnos površine prozora i efektivne površine poda manji od 1/7. S druge strane, efekti uštede energije ostvareni kao posledica te dve aktivnosti znatno su povoljniji kod ugradnje toplotne izolacije. Prosečno smanjenje godišnje potrebne energije za alternativu 3 je 45% u odnosu na alternativu 1, a taj odnos za alternativu 2 iznosi 3%. Alternative 4 i 5 zahtevaju viši nivo troškova, ali su i pozitivni efekti njihove primene znatno izraženiji. Prosečno smanjenje godišnje potrebne energije za alternativu 4 iznosi 53%, a za alternativu 5 je 70%. 59 Problem se komplikuje kada je potrebno energetski sanirati objekte koji su zaštićeni zbog svoje arhitektonske, istorijske, ili ambijentalne vrednosti. U takvim slučajevima radi se analiza svakog objekta jer je on poseban slučaj. Takvi objekti nisu obrađeni u okviru ovog rada, jer ih je znatno manje u odnosu na zgrade koje su predmet analize. Bilo bi teško doneti odluku samo na bazi ovog kriterijuma. Problem treba šire posmatrati, dakle, treba naći rešenje koje je najbolje po svim razmatranim kriterijumima istovremeno, a činjenica je da su neki od njih u skoro svim problemima odlučivanja međusobno delimično, ili potpuno konfliktni. Trošak energetske sanacije zgrada nije pogodan pokazatelj za korišćenje u postupku višekriterijumske optimizacije. S obzirom da se radi o trošku, kriterijumska funkcija bi trebalo da ima zahtev za minimumom. S druge strane, viši nivo energetske sanacije podrazumeva veću energetsku efikasnost zgrada sa svim pozitivnim efektima. Potreba da se uvede kriterijum koji u sebi inkorporira pokazatelje kao što su ušteda godišnje potrebne energije za grejanje zgrada i trošak predviđenih mera energetske sanacije, koje su uzrokovale tu uštedu, dovela je do koeficijenta energetske sanacije, kao relativnog pokazatelja odnosa veličina koje su relevantne za energetsku sanaciju. Koeficijent nam pokazuje koliko je ušteđeno energije po svakoj uloženoj novčanoj jedinici. Odnosno, veći koeficijent kazuje da je ostvarena veća relativna ušteda energije. i i ES T QQ k   1 (kWh/(aEUR)) (17) kES (kWh/(aEUR)) - koeficijent energetske sanacije Q1 (kWh/a) - godišnje potrebna energija za grejanje zgrade za alternativu 1 Qi (kWh/a) - godišnje potrebna energija za grejanje zgrade za i-tu alternativu Ti (EUR) - ukupni trošak energetske sanacije za i-tu alternativu U tabeli 14. prikazane su vrednosti godišnje potrebne energije za grejanje zgrade (kWh/a), troškova energetske sanacije (EUR) i vrednost koeficijenata energetske sanacije po alternativama za sve posmatrane objekte. 60 Tabela 14. Koeficijent energetske sanacije (kWh/(aEUR)) Objekat Alternative Godišnje potrebna energija Trošak energetske sanacije Koeficijen energetske sanacije kWh/a EUR kWh/(aEUR) 1 A1 235.866 1.027 0,00 A2 227.859 38.513 0,21 A3 138.311 34.712 2,81 A4 121.192 78.619 1,46 A5 71.048 109.107 1,51 2 A1 155.192 651 0,00 A2 149.859 24.403 0,22 A3 84.936 20.722 3,39 A4 72.131 48.348 1,72 A5 46.365 67.046 1,62 3 A1 93.704 329 0,00 A2 91.084 12.333 0,21 A3 49.505 11.654 3,79 A4 41.344 25.837 2,03 A5 25.199 35.902 1,91 4 A1 244.237 568 0,00 A2 239.810 21.294 0,21 A3 141.279 33.502 3,07 A4 119.281 60.487 2,07 A5 80.701 84.821 1,93 5 A1 189.938 688 0,00 A2 184.382 25.783 0,22 A3 109.651 22.349 3,59 A4 94.575 51.557 1,85 A5 63.238 71.484 1,77 6 A1 148.755 358 0,00 A2 144.033 22.226 0,21 61 A3 82.346 19.171 3,46 A4 68.319 35.510 2,27 A5 47.030 49.683 2,05 7 A1 96.886 542 0,00 A2 92.570 20.317 0,21 A3 49.111 14.179 3,37 A4 41.362 36.557 1,52 A5 26.735 50.477 1,39 8 A1 210.285 988 0,00 A2 202.418 37.032 0,21 A3 111.617 28.670 3,44 A4 95.416 70.024 1,64 A5 63.901 96.905 1,51 9 A1 82.872 297 0,00 A2 80.476 11.121 0,22 A3 43.224 11.702 3,39 A4 35.366 24.708 1,92 A5 23.402 34.399 1,73 10 A1 223.849 899 0,00 A2 216.686 33.717 0,21 A3 124.332 28.655 3,47 A4 108.778 66.851 1,72 A5 72.358 92.720 1,63 Relativni pokazatelj kES raste kada je veća razlika godišnje potrebne energije između alternative A1 i posmatrane i-te alternative. S druge strane, rast koeficijenta usporava visina ukupnog troška energetske sanacije. Najveći kES, odnosno pozitivan efekat odnosa ostvarene uštede godišnje potrebne energije i uloženih sredstava za energetsku sanaciju, uočljiv je kod alternative A3, kod svih posmatranih objekata. To je alternativa kod koje se ostvaruju značajni pozitivni efekti smanjenja godišnje potrebne energije uz relativno mali trošak. Drugo je pitanje da li su ostvareni pozitivni efekti, na taj način, dovoljni da zadovolje i drugi kriterijumi [55]. 62 Druga po rangu je alternativa A4 jer zauzima drugu poziciju kod devet zgrada. Alternativa A5 je treća po rangu, a zauzima drugu poziciju samo kod zgrade 1. Koeficijent, kES, za alternativu A2 je manji od jedan za sve posmatrane zgrade i ukazuje na činjenicu da je za tu alternativu najnepovoljniji odnos uštede energije i uloženih sredstava za energetsku sanaciju. Smatra se da je koeficijent energetske sanacije primenljiv za metodu rangiranja jer adekvatnije ponderiše, odnosno težinski kvantifikuje pojedine uticajne elemente, nego što to čini samo trošak vezan za tu aktivnost. Kada se vrednost troška energetske sanacije svede na efektivnu površinu poda, dobijamo prosečnu vrednost pomenutog troška. Podatak se može dalje koristiti za analize drugih zgrada. Prosečna vrednost troška za alternativu A5 se kreće, po zgradama, od 55 EUR/m2 (zgrada 6) do 87 EUR/m2 (zgrada 3). Prosečna vrednost na nivou svih posmatranih zgrada iznosi 73,9 EUR/m2. 63 5.3 TROŠAK NABAVKE I UGRADNJE OPREME ZA CENTRALNO GREJANJE Energetska sanacija zgrada smanjuje potrebu za toplotnom energijom, a time utiče na visinu investicionih troškova za uvođenja centralnog grejanja. Ovi troškovi mogu se podeliti u dve osnovne grupe: - troškovi instaliranja opreme za centralno grejanje u objektu - troškovi priključenja na sistem "Beogradskih elektrana’’ Troškovi instaliranja opreme za centralno grejanje u objektu obuhvataju izradu projektne dokumentacije centralnog grejanja zgrade i finansiranje nabavke i ugradnje specificirane opreme po tom projektu. Korisnik usluge mora obezbediti građevinski prostor površine 12 m2 za smeštaj opreme podstanice. Toplotni izvor je kompletiran, u tehnološkom smislu, kada se isporuči i montira oprema koja je obaveza "Beogradskih elektrana" (spojni toplovod i primarni deo podstanice) i oprema koja je obaveza korisnika usluge (sekundarni deo podstanice). Specifikacija opreme za centralno grejanje objekta podeljena je u tri celine: oprema sekundarnog dela podstanice, zajednička instalacija u stepeništu objekta i unutrašnja instalacija stanova. Oprema sekundarnog dela podstanice obuhvata cirkulacione pumpe, ekspanzioni sistem sa sigurnosnim ventilima, zapornu i regulacionu armaturu, cevovod sa izolacijom i elektro radove. Zajednička instalacija u stepeništu objekta obuhvata isporuku i montažu čeličnog cevovoda od podstanice do potrošača na poslednjoj etaži objekta, izradu priključaka za svaki stan i izolaciju kompletnog cevovoda. Unutrašnja instalacija stanova obuhvata cevni razvod, grejna tela sa spojnom i regulacionom armaturom. Za potrebe ovog rada korišćena je specifikacija opreme za centralno grejanje analiziranih objekata [21]. Trošak nabavke i ugradnje rađen je za svaki od analiziranih objekata, za svaku alternativu, odnosno varijantu energetske sanacije. Promena cene unutrašnje instalacije stanova preciznije je pratila promenu izračunatih toplotnih gubitaka zgrade. Menjao se broj članaka grejnih tela, dimenzija cevovoda i broj grejnih tela. Trošak za toplotnu podstanicu i zajedničku instalaciju u stepeništu, ne može linearno pratiti promenu gubitaka toplote. Cevovod i druga industrijska oprema mogu se naći na tržištu u standardnim veličinama. 64 U okviru toplotne podstanice predviđen je trošak za izvođenje građevinskih radova. Korisnik usluge ima obavezu da obezbedi građevinski prostor za smeštaj opreme na osnovu dela zajedničkog prostora u podrumu objekta. Taj prostor je potrebno adaptirati u skladu sa tehničkim uslovima distributera tople vode. Rezultati proračuna troška nabavke i ugradnje opreme za centralno grejanje zgrada, (EUR) po alternativama, prikazani su na dijagramima koji slede sl. 34. do sl. 43. 54.955 53.370 48.194 42.571 35.914 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 1 2 3 4 5 Slika 34. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 1 (EUR) po alternativama 65 27.042 26.476 23.002 20.767 18.247 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 1 2 3 4 5 Slika 35. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 2 (EUR) po alternativama 16.578 16.280 14.204 12.734 10.874 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 1 2 3 4 5 Slika 36. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 3 (EUR) po alternativama 66 33.571 32.632 29.217 25.413 22.386 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 1 2 3 4 5 Slika 37. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 4 (EUR) po alternativama 35.465 34.513 30.834 27.463 24.543 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 1 2 3 4 5 Slika 38. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 5 (EUR) po alternativama 67 27.195 26.491 23.200 20.673 18.418 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 1 2 3 4 5 Slika 39. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 6 (EUR) po alternativama 21.516 20.687 19.042 16.732 13.776 0 5000 10000 15000 20000 25000 1 2 3 4 5 Slika 40. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 7 (EUR) po alternativama 68 43.038 42.050 37.323 33.701 30.024 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 1 2 3 4 5 Slika 41. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 8 (EUR) po alternativama 14.433 14.128 13.075 11.156 9.706 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 1 2 3 4 5 Slika 42. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 9 (EUR) po alternativama 69 40.549 38.715 33.655 30.727 28.133 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 1 2 3 4 5 Slika 43. Trošak opreme za centralno grejanje zgrade br. 10 (EUR) po alternativama Kretanje troška opreme za centralno grejanje objekta prati kretanje ukupnih gubitaka toplote, ali ta veza nije linearna. Primećuje se da je pad vrednosti troška opreme blaži. Postoji više razloga koji objašnjavaju ovu činjenicu. Deo troškova je fiksan, ne zavisi od promene potrebne energije za grejanje objekta. To se prvenstveno odnosi na građevinske radove potrebne da se prostor podstanice uredi u skladu sa tehničkim uslovima distributera. Elektro oprema je uglavnom ista bez obzira na instaliranu snagu podstanice. Postoji razlika u vrednosti napojnog kabla i elektromotornog razvoda, ali je ona neznatna. Prilikom kalkulisanja vrednosti unutrašnje instalacije stanova predviđeni su radijatorski ventili sa termo glavom. Kvalitetnija izolacija podrazumeva smanjenu potrebu za energijom po pojedinim prostorijama. Zbog smanjenog broja rebara pada vrednost grejnog tela, ali vrednost radijatorskog ventila je ista i raste njegovo procentualno učešće u ceni radijatora. 70 Dimenzije cevovoda i opreme za toplotnu podstanicu ne mogu linearno pratiti promenu potrebnog protoka. Industrijska oprema može se naći na tržištu u standardnim veličinama. Odabir dimenzija cevovoda i druge opreme, rađen je na osnovu projektantskog iskustva. Predviđene mere energetske sanacije smanjuju visinu troška opreme za centralno grejanje. Najmanja ušteda se ostvaruje kod alternative A2, a najveća kod alternative A5. Ukupno smanjenje visine ulaganja u opremu razlikuje se od objekta do objekta. Ono se kreće oko 3% za alternativu A2, a za alternativu A5 od 30% do 35%. Procentualno smanjenje visine troška opreme za centralno grejanje veće je za alternative koje imaju manju potrebu za energijom. Slična je situacija kod svih posmatranih objekata tako da razlika između pojedinih zgrada nije veća od 5% u okviru jedne alternative. Mnogo je veća razlika između zgrada kada se posmatra prosečna vrednost troška opreme za centralno grejanje, za alternativu A1, iznosi 33,5 EUR/m 2, a kreće se u intervalu od 28 EUR/m2 do 40 EUR/m2. Prosečna vrednost za alternativu A5, iznosi 22,6 EUR/m 2, a kreće se u intervalu od 19 EUR/m2 do 26 EUR/m2. Ovo je posledica karakteristika zgrade odnosno činjenice da se razlikuju po svojoj orijentaciji, faktoru oblika, projektnom rešenju, odnosu površine prozora i površine poda i slično, a sve ovo utiče na toplotne gubitke, potrošnju energije za centralno grejanje i visinu investicije za opremu. Različite karakteristike zgrada pokazuju da su odabrani objekti koji adekvatno reprezentuju deo stambenog fonda Beograda i Srbije. Trošak opreme za centralno grejanje se pojavljuje jednokratno na početku životnog veka projekta. 71 5.4 TROŠAK PRIKLJUČENJA OBJEKATA NA SISTEM "BEOGRADSKIH ELEKTRANA" Posmatrani objekti su priključeni na sistem "Beogradskih elektrana" u okviru programa priključenja 21.000 stanova. Ukupna instalirana snaga "Beogradskih elektrana" je 2.574 MW. Proizvodnja toplotne energije obavlja se iz 64 toplotna izvora. Distribucija toplotne energije realizuje se preko toplovodne mreže. Ona predstavlja sistem cevovoda, dužina trase 600 km i merno regulacionih uređaja koji povezuju toplotni izvor i krajnjeg korisnika [37]. Za proizvodnju toplotne energije koristi se prirodni gas (82 %), teško ulje za loženje - mazut (17 %), ugalj (oko 0,4 %), lož ulje (0,1 %) i biomasa - peleti (0,2 %) i briketi (0,3 %). Proizvodni pogoni "Beogradskih elektrana" godišnje prosečno potroše nešto više od 300.000.000 Sm3 gasa, oko 50.000 tona mazuta, 3.000 tona uglja, 236.000 litara lož ulja, 2.000 tona peleta i 2.500 tona briketa. Sagorevajući pomenute količine energenata, prosečno godišnje omogući proizvodnju više od 3.000.000 MWh toplotne energije [37]. "Beogradske elektrane" preko toplovodne mreže i predajnih podstanica greju oko 300.000 stanova, što predstavlja gotovo polovinu stambenog fonda Beograda. Snabdevaju toplotnom energijom 21 milion m2 stambenog i poslovnog prostora. Ukupno se greje 16.527.590 m2 stambenog prostora [37]. "Beogradske elektrane" projektuju, izvode spojni toplovod i prijemni (primarni) deo toplotne podstanice. Trošak priključenja objekta na sistem "Beogradskih elektrana" zavisi od instalirane snage objekta. To je pomak napred u politici cena ovog komunalnog preduzeća jer se cena priključka ranije određivala na osnovu korisne površine objekta. Na ovaj način se stimuliše energetska sanacija zgrada. Trošak priključenja objekata na sistem "Beogradskih elektrana" računat je na osnovu toplotnih gubitaka za svaki od objekata, po alternativama. Tabela sa cenama [38] prikazuje parametre na osnovu kojih je formirana cena priključenja. Deo tih podataka je prikazan u tabeli 15: instalirana snaga objekta, kapacitet izmenjivača toplote (kW) i cene za dužine odgovarajućeg toplovoda (10 m, 20 m ili 30 m). Postoji razlika između toplotnih gubitaka i instalirane snage objekta. S obzirom da se radi o razlici od nekoliko procenata, smatra se da urađena aproksimacija ne utiče bitno na suštinu prikaza tretirane problematike. 72 Trošak priključenja zgrade na sistem "Beogradskih elektrana" dobijen je interpolacijom vrednosti iz tabele 15. Rezultati proračuna troška priključenja, (EUR) po alternativama, prikazani su na dijagramima koji slede sl. 44. do sl. 53. Tabela 15. Cena priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" (dinara) [38] R. br. Instal. snaga Naz. preč. toplovoda Kapacit. izmenj. Trošak priključ. Trošak priključ. Trošak priključ. L=10m L=20m L=30m kW mm kW din. din. din. 1 16 40 50 960.322 1.252.109 1.543.896 2 32 40 50 1.300.162 1.591.949 1.883.736 3 48 40 50 1.640.002 1.931.789 2.223.576 4 64 40 70 1.983.467 2.275.254 2.567.042 5 80 40 100 2.328.141 2.619.928 2.911.715 6 96 40 100 2.667.981 2.959.768 3.251.555 7 112 40 150 3.031.990 3.323.777 3.615.564 8 128 40 150 3.371.830 3.663.617 3.955.404 9 144 40 150 3.711.670 4.003.457 4.295.244 10 160 50 200 4.078.043 4.384.279 4.690.515 11 176 50 200 4.417.883 4.724.119 5.030.35 12 192 50 200 4.757.723 5.063.959 5.370.195 13 208 50 250 5.160.402 5.466.638 5.772.874 14 224 50 250 5.500.242 5.806.478 6.112.714 15 240 50 250 5.840.082 6.146.318 6.452.554 16 256 50 300 6.182.339 6.488.575 6.794.811 17 272 50 300 6.522.179 6.828.415 7.134.651 73 64.577 61.885 53.761 34.424 23.248 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 1 2 3 4 5 Slika 44. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 1 (EUR) po alternativama 34.517 33.580 26.327 20.368 15.861 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 1 2 3 4 5 Slika 45. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 2 (EUR) po alternativama 74 22.007 21.268 17.452 12.862 10.894 0 5000 10000 15000 20000 25000 1 2 3 4 5 Slika 46. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 3 (EUR) po alternativama 44.441 42.480 35.967 24.266 20.011 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 1 2 3 4 5 Slika 47. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 4 (EUR) po alternativama 75 40.849 39.126 32.667 23.681 18.048 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 1 2 3 4 5 Slika 48. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 5 (EUR) po alternativama 34.655 33.251 28.389 19.612 16.233 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 1 2 3 4 5 Slika 49. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 6 (EUR) po alternativama 76 28.485 27.321 24.522 17.300 13.483 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 1 2 3 4 5 Slika 50. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 7 (EUR) po alternativama 52.637 50.467 41.788 27.376 22.177 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 1 2 3 4 5 Slika 51. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 8 (EUR) po alternativama 77 21.239 20.545 18.257 13.375 11.000 0 5000 10000 15000 20000 25000 1 2 3 4 5 Slika 52. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 9 (EUR) po alternativama 45.356 43.681 36.468 25.881 20.124 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 50000 1 2 3 4 5 Slika 53. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" zgrade br. 10 (EUR) po alternativama 78 Kretanje troška priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" prati kretanje instalirane snage zgrade, ali ta veza nije linearna. Primećuje se da je pad vrednosti troška priključenja blaži i kontinualniji, posmatrano po alternativama, od smanjenja instalirane snage izazvane primenjenim merama energetske sanacije. Postoje neki razlozi koji objašnjavaju ovu činjenicu. Dimenzija priključnog cevovoda za toplotnu podstanicu ne može linearno pratiti promenu potrebnog protoka tople vode. Pločasti izmenjivači toplote mogu se naći na tržištu u standardnim veličinama. Lepeza raspoloživih veličina manja je nego za drugu opremu za centralno grejanje. Primenjene mere energetske sanacije smanjuju visinu troška za priključenje na sistem "Beogradskih elektrana". Najmanja ušteda se ostvaruje kod alternative A2, a najveća kod alternative A5. Ukupno smanjenje visine troška priključenja razlikuje se od objekta do objekta. Ono se kreće od cca 4 % za alternativu A2, a za alternativu A5 vrednost uštede prelazi 50%, za većinu posmatranih objekata. Prema tome, manja potreba za energijom podrazumeva manju instaliranu snagu, a time i manji trošak priključenja na sistem ’’BE’’. Kvalitetnija izolacija zgrade donosi pozitivnije efekte kod ovog troška nego kod troška opreme za centralno grejanje. Svi analizirani objekti slično se ponašaju po posmatranim alternativama, pa se primećena kretanja mogu šire primeniti. Trošak priključenja na sistem "Beogradskih elektrana" pojavljuje se jednokratno na početku životnog veka projekta. 79 5.5 EKSPLOATACIONI TROŠAK Najveći broj domaćinstava u Srbiji permanentno planira kako se najjeftinije grejati. Prema trenutnim cenama, ugalj i drva su najisplativiji. Lignit čini glavninu rezervi uglja u Srbiji. Toplotna vrednost mu je od 6 do 12,5 MJ/kg. Zbog svojih svojstava, kao izvora toplotne energije, moguće ga je koristiti nezavisno od komunalne infrastrukture. Pouzdanost dostupnosti energenta je velika, ali je teško prihvatljiv sa ekološkog aspekta. Prema istraživanjima Agencije za energetsku efikasnost, 50% stanovništva Republike Srbije koristi ugalj (čvrsta goriva) kao energent za grejanje, pripremu sanitarne tople vode i druge potrebe. Ugalj nije popularan samo kod nas. U pojedinim delovima Nemačke, krajem prošlog veka, 40%-50% privatnih kuća grejalo se na ugalj [31]. Cena je deterministička veličina, pa često ima presudan uticaj na donošenje odluke. Širenje gradske mreže toplovoda, u okviru programa priključenja 21.000 stanova, omogućilo je gašenje lokalnih kotlarnica, od kojih su neke koristile ugalj. Ako se tim stanovima dodaju oni koji nisu imali centralno grejanje, a koristili su ugalj, značajan broj postojećih stanova više ne koristi ovaj energent. Cena isporučene toplotne energije (eksploatacioni trošak), izračunata je na godišnjem nivou. Eksploatacioni trošak je trošak koji je najviše izložen riziku jer je prisutan sve vreme životnog veka projekta. Tabela sa cenama "Beogradskih elektrana" [38] prikazuje parametre na osnovu kojih se računa cena isporučene toplotne energije, na godišnjem nivou. Deo tih podataka je prikazan u tabeli 16. i vezuje se za instaliranu snagu objekta (kW) i efektivnu površinu objekta. Vidljivo je da se plaćanje isporučene toplotne energije može realizovati ili na osnovu površine stana, ili na osnovu potrošene toplotne energije. Drugi način plaćanja sadrži fiksni deo (plaća se tokom cele godine) i varijabilni deo (plaća se po očitanom meraču potrošene toplotne energije). Godišnja potrebna energija za grejanje objekta, računata je po proceduri propisanoj u [55], i instalirana snaga objekta, određena na osnovu ukupnih gubitaka toplote, su relevantni parametri za izračunavanje eksploatacionih troškova. Obadve veličine su u direktnoj korelaciji sa primenjenim merama energetske sanacije. 80 Tabela 16. Cena isporučene toplotne energije "Beogradskih elektrana" (dinara) [38] Redni broj Kategorija potrošača Za zagrevanje prostorija Prema površini Prema instaliranoj snazi Po izmerenoj količine toplote Instalirana snaga Utrošena energija din./m² godišnje din./kW godišnje din./kW godišnje din./m² godišnje din./kWh 1 Stambeni prostor 1.079,45 2.583,41 406,35 5,26 2 Ostali potrošaći 8.540,32 2.583,41 6,61 Trošak isporučene toplotne energije "Beogradskih elektrana" se izračunava na bazi tabele 16. Rezultati proračuna po alternativama (u 1.000 dinara), prikazani su na dijagramima koji slede sl. 54 do sl 63. 2.501 1.501 2.426 1.501 1.856 1.501 1.542 1.501 1.145 1.501 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 54. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 1 (1.000 din.) po alternativama 81 1.490 887 1.451 887 1.024 887 885 887 695 887 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 55. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 2 (1.000 din.) po alternativama 852 446 829 446 565 446 466 446 357 446 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 56. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 3 (1.000 din.) po alternativama 82 2.219 1.265 2.171 1.265 1.577 1.265 1.322 1.265 1.068 1.265 0 500 1000 1500 2000 2500 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 57. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 4 (1.000 din.) po alternativama 1.800 1.029 1.752 1.029 1.282 1.029 1.0961.029 864 1.029 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 58. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 5 (1.000 din.) po alternativama 83 1.492 977 1.450 977 1.068 977 890 977 737 977 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 59. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 6 (1.000 din.) po alternativama 1.031 671 995 671 733 671 605 671 482 671 0 200 400 600 800 1000 1200 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 60. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 7 (1.000 din.) po alternativama 84 2.276 1.647 2.210 1.647 1.633 1.647 1.378 1.647 1.150 1.647 0 500 1000 1500 2000 2500 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 61. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 8 (1.000 din.) po alternativama 796 473 775 473 552 473 451 473 359 473 0 100 200 300 400 500 600 700 800 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 62. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 9 (1.000 din.) po alternativama 85 2.107 1.222 2.048 1.222 1.478 1.222 1.2711.222 1.009 1.222 0 500 1000 1500 2000 2500 1 2 3 4 5 izmereno po površini Slika 63. Trošak isporučene toplotne energije za zgradu br. 10 (1.000 din.) po alternativama Prikazani dijagrami pokazuju cenu isporučene toplotne energije po dva osnova: cena izračunata na osnovu efektivne površine objekta i cena određena na osnovu izračunate QH,nd (kWh/a), godišnje potrebne energije za grejanje. Ako se cena računa na osnovu površine objekta, ona ne zavisi od mera preduzetih u cilju povećanja energetske efikasnosti objekta, pa je ista za sve alternative. Zajednička karakteristika posmatranih objekata, koji su deo stambenog fonda Beograda, je neracionalno velika potrošnja energije za grejanje. Zbog karakteristika gradnje, nedostatka propisa o toplotnoj zaštiti objekata i nepreduzimanja koraka ka povećanju energetske efikasnosti, biće teško plaćanje po utrošenoj energiji učiniti atraktivnim. Cena isporučene toplote na bazi izračunate QH,nd energije, veća je za alternative 1, 2 i 3, za sve posmatrane zgrade, osim za zgradu 8 (A3), od cene izračunate na osnovu površine zgrade. Za alternativu 5, povoljniji je obračun po potrošenoj energiji. Za alternativu 4, neznatna je prednost za jednu ili drugu varijantu po posmatranim objektima. Primenjene 86 mere energetske sanacije u alternativi 4, nivo troška stavljaju u istu ravan za ove dve varijante plaćanja. Cena isporučene toplote računata na bazi potrošene energije u velikoj meri zavisi od primenjenih mera energetske sanacije objekta. Merenje potrošnje je korak ka uštedi energije sa svim pozitivnim posledicama. Sistem obračuna potrošene energije mora biti izbalansiran da bi delovao stimulativno. Potrebno je obezbediti propisani nivo komfora za cenu koja mu je primerena. Trenutni paritet cena, za neizolovane objekte, afirmiše plaćanje po kvadratnom metru stana. To nije dobro jer bi osnovna postavka trebalo da se temelji na principu plati ono što potrošiš. Ako se potrošena energija ne meri, za očekivati je da se potrošač komotnije ponaša. Takvo ponašanje nije karakteristika samo ambijenta u kome mi živimo. Istraživanje ponašanja stanara u 600 stambenih objekata u Švedskoj je pokazalo da je prosečna temperatura grejanog prostora u individualnim objektima niža za 2ºC od temperature stanova u stambenim zgradama gde je plaćanje zajedničko [2]. U tehnološkom smislu može je realizovati merenje potrošene energije i u novim i u starim objektima. Moguće je ugraditi kalorimetar na ulazu u stambenu jedinicu, ako to konfiguracija mreže dozvoljava. Ako to nije slučaj, postavljaju se delitelji toplote na svako grejno telo, koji raspoređuju energiju izmerenu na kalorimetru podstanice. Na bazi izvršene analize može se zaključiti da se puni pozitivni efekat primene sistema naplate potrošene energije na osnovu merenja može očekivati tek nakon energetske sanacije objekata. 87 5.6 EKOLOŠKI KRITERIJUM Intenzivan rast industrijske proizvodnje, rast ljudske populacije i njenih potreba, doprineli su značajnom povećanju potrošnje energije [40]. Porast je zabeležen u svim segmentima ljudske delatnosti, tako da je intenzivno rasla i emisija štetnih materija u atmosferu [67]. Smatra se da povećana koncentracija štetnih materija izaziva efekat staklene bašte, razaranje ozonskog omotača, stvaranje kiselih kiša, smoga, uticaja na zdravlje ljudi, itd. Najveći deo emisije štetnih materija (oko 90%) potiče od sagorevanja fosilnih goriva [42]. Deo problema je posledica nekontrolisane seče šuma, ali je uticaj ostalih uzročnika zanemarljiv u odnosu na sagorevanje fosilnih goriva. Fosilna goriva su podeljena u četiri osnovne kategorije: ugalj i proizvodi od uglja, tečna goriva, prirodni gas i druga goriva (otpadno ulje i sl.). Sagorevanjem fosilnih goriva, pored štetnih gasova koji se tom prilikom emituju, dolazi i do emisije čestica. U toku procesa sagorevanja dolazi do emisije ugljen-dioksida CO2, sumpor-dioksida SO2, oksida azota NOX, ugljen-monoksida CO, a može doći i do emisije organskih i neorganskih čestica. Čestice dalje iniciraju vezivanje drugih materija u atmosferi, utičući na stvaranje smoga u nižim slojevima atmosfere. Koliko će se čestica emitovati u atmosferu zavisi, pre svega, od vrste korišćenog energenta, a zatim od režima upotrebe kao što je kvalitet sagorevanja, postojanje filtera itd. Veliki problem predstavlja prisustvo oksida sumpora u produktima sagorevanja. U atmosferi se SO2 dalje transformiše u SO3, koji sa vlagom iz vazduha formira fine kapljice sumporaste kiseline. Kao posledica emisije SOx nastaju kisele kiše koje štetno deluju na biljke, a mogu da izazovu koroziju i razaranje objekata. Oksidi azota, koji se uobičajeno označavaju NOx, poslednjih godina dospeli su u centar pažnje, s obzirom da su identifikovani kao uzročnici mnogih neželjenih pojava. Njihovo štetno dejstvo vezuje se za: • uticaj na zdravlje ljudi • smanjenje vidljivosti i stvaranje fotohemijskog smoga - posledica reakcija NOx sa organskim materijama u prisustvu sunčeve svetlosti • razaranje ozona u višim slojevima atmosfere 88 • stvaranje štetnog ozona u nižim slojevima atmosfere • stvaranje kiselih kiša Preko 90% oksida azota emitovanih usled procesa sagorevanja čini azot-monoksid NO, dok ostatak čini azot-dioksid NO2. Međutim, kako se azot-monoksid NO u atmosferi konvertuje u azot-dioksid, većina propisa iz oblasti zaštite životne sredine tretira sve okside azota kao NO2. Najzastupljeniji gas staklene bašte je ugljen-dioksid koji je u atmosferi zastupljen sa samo 370 ppm, odnosno čini 0,037% zemljine atmosfere [24]. Koncentracija ugljen- -dioksida u vazduhu porasla je 31% u odnosu na 1750. godinu. Oko 98% emisije ugljen- -dioksida potiče od sagorevanja fosilnih goriva, dok se ostatak emituje pri proizvodnji cementa, proizvodnji kreča, sagorevanju otpada i sl. Iako nema štetno dejstvo na zdravlje, ugljen-dioksid izaziva efekat staklene bašte pa na taj način utiče na globalno zagrevanje. N slici 64. prikazana je struktura gasova staklene bašte [24]. 8,60% 6,80% 1,40% 83,20% CO2 CH4 N2O HFC Slika 64. Struktura gasova staklene bašte [24] Gasovi koji su inače u sastavu atmosfere malo zastupljeni glavni su uzrok klimatskih promena. Određeni gasovi (najviše CO2) zadržavaju se u atmosferi obrazujući "štit" koji propušta sunčeve zrake koje zagrevaju i površinu Zemlje i atmosferu. Kao posledica 89 zagrevanja, sa površine Zemlje emituje se infracrveno zračenje. Deo zračenja prolazi kroz atmosferu, deo biva reflektovan od strane gasova staklene bašte, a deo biva apsorbovan. Zbog apsorpcije zračenja od strane gasova staklene bašte, dolazi do ponovnog emitovanja zračenja prema Zemlji. Ova pojava poznata je kao efekat staklene bašte, a njena posledica je zagrevanje površine Zemlje i nižih slojeva atmosfere. Ne doprinose sva goriva u istoj meri emisiji ugljen-dioksida. S obzirom na različit hemijski sastav, različite su i emisije nastale kao posledica sagorevanja različitih goriva. Isti toplotni efekat ima različite posledice ovisno o korišćenom gorivu. Da bi se različita goriva mogla međusobno porediti, uveden je koeficijent emisije ugljen-dioksida KCO2, koji predstavlja masu emitovanog ugljen-dioksida u atmosferu svedenu na jedinicu energije. Koeficijent emisije ugljen-dioksida određuje se na sledeći način : H g KCO c 67,32 (18) 3,67 - stehijometrijski koeficijent gc - maseni udeo gorivog ugljenika u gorivu H (MJ/kg) - toplotna moć goriva Posmatrano sa ekološkog aspekta prvenstveno je važna vrsta energenta koji se koristi, ali nije zanemariv ni za sam izvor toplote. Bolje tehničke karakteristike postrojenja, nivo automatizacije, merenje potrošene energije garantuju uštedu energije. S obzirom da je većina raspoloživih energenata koji sagorevaju, u suštini, fosilnog porekla svako smanjenje potrošnje ima pozitivne ekološke efekte. „Beogradske elektrane“ za proizvodnju toplotne energije koriste najviše prirodni gas (82 %), Procenat upotrebe ekološki prihvatljivih obnovljivih izvora energije još uvek je zanemariv (manje od 1%) u konkretnom slučaju kao i na globalnom nivou. Problemi životne sredine, kao posledica preterane upotrebe fosilnih goriva, zaslužuju posebnu pažnju ne samo sa ekonomskog, energetskog već i sa ekološkog gledišta. Prirodni gas, generalno je prihvatljiv sa stanovišta emisije CO2 i čestica. Ovaj energent se lako meša sa vazduhom, ima veliku brzinu sagorevanja bez dima, čađi i čvrstih 90 ostataka. Stepen korisnog dejstva kotlova je relativno visok pa je time manja potrošnja goriva. Manja količina sagorelog fosilnog goriva ima pozitivne ekološke efekte. Ukupna emisija ugljen-dioksida sastoji se od dve komponente: inicijalne i operativne. Inicijalna emisija CO2 posledica je proizvodnje materijala korišćenih u energetskoj sanaciji objekata [36]. Operativna emisija ugljen-dioksida nastaje kao posledica zagrevanja objekata. Emisija ugljen-dioksida nastala usled sagorevanja fosilnih goriva za potrebe zagrevanja objekata računata je kumulativno za eksploatacioni period od 20 godina. Osnov za izračunavanje emisije ugljen-dioksida je QH,nd, godišnja potrebna energije za grejanje. Vrednosti emisije CO2, proračunate su preko faktora 0,33 kg/kWh [55]. Materijali korišćeni prilikom energetske sanacije objekata, a time i koeficijenti emisije ugljen-dioksida svrstani su u tri grupe: - toplotna izolacija plafona podruma i tavana izvedena je od staklene vune sa koeficijentom emisije 2.606 kg CO2/t naterijala [11]. - toplotna izolacija spoljnih zidova izvedena je od tvrde ekstrudirane polistirenske pene, stirodura sa koeficijentom emisije 14 kg CO2/m 2 za ploču debljine 10 cm [7]. - PVC stolarija se sastoji od: PVC okvira sa metalnim ojačanjem, stakla, metalnih okova, spojnog i zaptivnog materijala. Koeficijent emisije za staklo, proizvedeno sagorevanjem prirodnog gasa, iznosi 0,6 kg CO2/(1 kg stakla) [29], a kompletan prozor ima koeficijent emisije 0,72 kg CO2/(1 kg prozora) Ukupna emisija ugljen-dioksida izražena u tonama po alternativama, prikazana je na dijagramima koji slede sl. 65 do sl 74. 91 1.557 1.512 927 836 534 1.557 1.504 913 800 469 0 8 14 37 65 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 65. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 1 (tona) po alternativama 1.024 994 569 499 346 1.024 989 561 476 306 0 5 9 23 40 0 200 400 600 800 1000 1200 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 66. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 2 (tona) po alternativama 92 618 604 332 285 188 618 601 327 273 166 0 3 5 12 22 0 100 200 300 400 500 600 700 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 67. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 3 (tona) po alternativama 1.612 1.587 946 819 592 1.612 1.583 932 787 533 0 4 14 32 60 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 68. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 4 (tona) po alternativama 93 1.254 1.222 733 648 459 1.254 1.217 724 624 417 0 5 9 24 42 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 69. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 5 (tona) po alternativama 982 955 551 471 346 982 951 543 451 310 0 5 8 20 35 0 200 400 600 800 1000 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 70. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 6 (tona) po alternativama 94 639 615 330 289 204 639 611 324 273 176 0 4 6 16 27 0 100 200 300 400 500 600 700 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 71. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 7 (tona) po alternativama 1.388 1.344 749 661 477 1.388 1.336 737 630 422 0 8 12 32 55 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 72. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 8 (tona) po alternativama 95 547 533 290 245 176 547 531 285 233 154 0 2 5 12 22 0 100 200 300 400 500 600 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 73. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 9 (tona) po alternativama 1.477 1.437 833 749 533 1.477 1.430 821 718 478 0 7 12 31 56 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1 2 3 4 5 inicijalna operativna ukupna inicijalna operativna ukupna Slika 74. Ukupna emisija ugljen-dioksida za zgradu br. 10 (tona) po alternativama 96 S obzirom da se posmatrani objekti razlikuju svojom formom, veličinom, brojem spratova, faktorom oblika različiti su odnosi inicijalnih i operativnih emisija ugljen- -dioksida. Različiti su i trendovi rasta emisija po alternativama. Postoje neki pokazatelji koji su zajednički za sve objekte. Jedan od ciljeva energetske sanacije objekata je smanjenje emisije ugljen-dioksida i drugih štetnih produkata sagorevanja u atmosferu. Preduzete mere imaju za posledicu odgovarajuću emisiju CO2. Kvalitetnije i sveobuhvatnije intervencije uzrokuju veću inicijalnu emisija ugljen-dioksida tako da je najveća za alternativu 5, a zanemariva za alternativu 1. Operativna emisija CO2 ima suprotnu tendenciju rasta. Veća ulaganja u energetsku sanaciju objekta smanjuju emisiju ugljen-dioksida u atmosferu. Kod alternative 1 najveća je operativna emisija i ona je jednaka ukupnoj emisiji. Tek kod alternative 5 veća je inicijalna emisija ugljen-dioksida od operativne, posmatrane na godišnjem nivou, kod svih objekata. Prosečno procentualno učešće inicijalne emisije CO2, u odnosu na ukupnu iznosi: 11,27% za alternativu 5, 4,44% za alternativu 4, 1,51% za alternativu 3 i za alternativu 2 je neznatno - manje od 1%. To ukazuje da je operativna emisija glavni problem i da je potrebno preduzeti mere za povećanje energetske efikasnosti objekata. Predviđene mere smanjuju ukupnu emisiju ugljen-dioksida od 2,72 (zgrada 4) do 3,28 (zgrada 3) puta. Problem emisije ugljen-dioksida postaje sve složeniji. Nametnuo se kao ekološki problem i nezaobilazna komponenta održivog razvoja. Danas postaje sve značajniji politički problem [70, 71, 73]. Najodgovornije zemlje za ukupnu emisiju su one sa razvijenim ekonomijama i snažnim privrednim rastom. Najveći porast je zabeležen u zemljama čije se ekonomije ubrzano razvijaju, poput Kine i Indije, ali i u razvijenim zemljama. Najveći rast emisije ugljen-dioksida u poslednjih deset godina zabeležen je u Kini i Indiji. Slika izgleda drugačije kada se porede emisije CO2 po stanovniku. Najveća emisija je u SAD 16,9 tona CO2 po stanovniku, EU emituje 8,1 tonu, a Kina 6,8 tona CO2 po stanovniku [42]. Smanjenje emisije ima implikacije na brojna ekonomska, društvena, politička i druga pitanja. 97 Emisija ugljen-dioksida (podaci za 2008. godinu) u Srbiji je bila 6,32 tona CO2 po stanovniku, a zemlje koje su bile u sastavu bivše Jugoslavije su imale sledeće emisije: Bosna i Hercegovina 7,48 tona CO2 po stanovniku, Hrvatska 5,28 tona CO2 po stanovniku i Slovenija 8,97 tona CO2 po stanovniku [41, 69]. Relativno visok nivo emisije CO2 u Srbiji i BiH nije rezultat intenzivnih privrednih aktivnosti nego neracionalne potrošnje i proizvodnje energije. Klima je određena brojnim interakcijama između Sunca, okeana, atmosfere, kopna i živih organizama. Narušavanjem odnosa u atmosferi, narušava se i klimatska ravnoteža. U poslednjih sto godina ljudske su se aktivnosti jako intenzivirale, pre svega sagorevanje fosilnih goriva, direktno utičući na klimu. Neodgovorno i uskogrudo ponašanje može izazvati poguban uticaj na civilizaciju i život na planeti zbog porasta trenda globalnog zagrevanja. Potrebno je naći najpovoljnije rešenje, jednu od pet alternativa u sistemu od šest kriterijuma. Izbor najpovoljnije alternative ne znači nalaženje savršenog rešenja. Ne postoji rešenje koje je najbolje po svim kriterijuma istovremeno. Pravilan izbor kriterijuma i adekvatno vrednovanje uticajnih parametara imaju presudan uticaj na uspešnost primenjene metode. Ako se pogreši u postavci problema ni ’’najsavršenija’’ metoda ne može dati pouzdane rezultate kao podlogu za izbor alternative. Određivanje težinskog faktora i dodeljivanje ocena mora biti u funkciji strateških ciljeva investitora. To je način da donosilac odluke iskaže svoje preferencije, odnosno da istakne kriterijume kojima pridaje najveći značaj. 98 6.0 METODA RANGIRANJA 6.1 VIŠEKRITERIJUMSKA ANALIZA Modeli za nalaženje optimuma jedne kriterijumske funkcije su obično samo aproksimacija realnih problema u kojima donosilac odluke mora da vodi računa o više ciljeva [32]. Složenost problema okruženja postavila je zahtev kreatorima matematičkih modela i metoda da pomognu donosiocu odluke u analizi i izboru rešenja na osnovu više kriterijuma koji se istovremeno razmatraju [5, 62]. Donosilac odluke implicitno zadržava slobodu da prihvati, promeni ili odbaci rešenje dobijeno na osnovu matematičkog modela optimizacije. Metode koje od samog početka formiranja matematičkog modela, za određeni realni problem, vode računa o više ciljeva istovremeno razvijaju se u oblasti višekriterijumske optimizacije (VKO) [53]. Ovaj deo matematičkog programiranja svoj buran razvoj ima od kraja sedamdesetih godina prošlog veka [52]. Problemi VKO su, po prirodi, suštinski drugačiji u odnosu na probleme jednokriterijumske optimizacije. Svi faktori koji utiču na odluku, odnosno svi ishodi koje bi imalo eventualno rešenje, posmatraju se kao kriterijumi čije vrednosti treba da budu optimalne. Dakle, treba naći rešenje koje je najbolje po svim razmatranim kriterijumima istovremeno, a činjenica je da su neki od njih u skoro svim problemima odlučivanja međusobno delimično ili potpuno konfliktni [64]. Razmatrani kriterijumi mogu po svojoj prirodi biti veoma raznorodni, izraženi u različitim mernim jedinicama, od novčanih jedinica, preko jedinica fizičkih veličina, do verovatnoća ili subjektivnih procena datih po nekoj skali koja se formira za konkretni problem. Sve ovo ukazuje da se konačno rešenje ne može odrediti bez učešća donosioca odluke [50]. Zadatke višekriterijumske optimizacije u slučajevima kada se razmatraju važne odluke, kao što su kapitalna ulaganja u opremu, karakteriše relativno veliki broj kriterijuma. Što je broj kriterijuma veći, zadaci analize su složeniji i teži. 99 Kada u odlučivanju učestvuje veći broj pojedinaca ili grupa, svi oni favorizuju svoje sisteme vrednosti, odnosno kriterijume koji najbolje oslikavaju interese grupe kojoj pripadaju. Radi efikasnijeg analiziranja odluke i pronalaženja pogodnog rešenja kriterijumi se grupišu. Uobičajene su sledeće grupe kriterijuma [52]: • ekonomski • tehnički • tehnološki • socijalni • ekološki Prema nameri donosioca odluke, odnosno prema problemu koji treba da reši, višekriterijumski zadaci se klasifikuju u sledeće tri grupe [52]: • zadaci višekriterijumske optimizacije kojima se rešavaju problemi određivanja podskupa rešenja koja zadovoljavaju određene uslove i/ili izbora jednog rešenja iz ovog podskupa • zadaci višekriterijumskog ili višeatributnog rangiranja kojima se rešavaju problemi određivanja potpunog ili delimičnog redosleda, rang liste, rešenja koja pripadaju konačnom i prebrojivom skupu • zadaci višekriterijumske ili višeatributne selekcije kojima se rešavaju problemi izbora određenog broja rešenja koja pripadaju konačnom i prebrojivom skupu Najčešće se koriste zadaci prve grupe. Većina bitnih osobina problema i osnovnih pristupa rešavanju u suštini su ista za sve tri grupe problema. Koristi se notacija i terminologija [52]: x = (x1 , ..., xj , ..., xn ) - rešenje, vektor upravljačkih promenljivih, promenljiva odluke, alternativa ili odluka D - dopustivi skup ili skup dopustivih rešenja fk : R n → R - kriterijumska funkcija ili funkcija cilja, k = 1,...,p gi : R n → R - funkcija ograničenja, i = 1,...,m 100 Pretpostavka da sve funkcije kriterijuma VKO trebaju minimum, ne ograničava primenljivost ovog modela jer se zadatak u kome neku od funkcija treba maksimizovati, prevodi u zadatak minimizacije negativne vrednosti te kriterijumske funkcije. Prvi korak u VKO jeste ispitivanje da li u dopustivom skupu postoje rešenja koja daju maksimalne vrednosti za svaku kriterijumsku funkciju ponaosob. Određivanje tih rešenja xk*, k = 1, ..., p, postiže se rešavanjem odgovarajućih pojedinačnih optimizacionih zadataka. U praksi su retki slučajevi kada postoji savršeno rešenje zadatka VKO. Razlike u kriterijumima, a pogotovu njihova potpuna ili delimična konfliktnost, predstavljaju suštinu problema VKO. Zato je koncept savršenog rešenja veoma ograničenog teorijskog i praktičnog značaja [50, 51]. Donosilac odluke treba na kraju da usvoji neko rešenje. Rešenje koje prihvati donosilac odluke naziva se najbolje ili preferirano rešenje. Zadatak VKO je da pomogne donosiocu odluke da izabere rešenje koje smatra najboljim u datom problemu. Zato se napori ka rešavanju postavljenog višekriterijumskog problema često nazivaju višekriterijumska analiza. VKO, po pravilu, nemaju savršeno rešenje. Ne postoji rešenje koje je najbolje po svim kriterijuma istovremeno. Nema opravdanja da se za neko rešenje kaže da je optimalno. Zato se u VKO koristi novi koncept za ocenu valjanosti rešenja, koji se naziva koncept Pareto optimalnosti [52]. Osnovni pojam u konceptu Pareto optimalnosti je dominantno rešenje koje se još naziva i efikasno, dominirajuće, nedominirano, Pareto optimalno rešenje ili Pareto optimum zadatka VKO. U dopustivom skupu ne postoji rešenje koje bi bilo bolje od dominantnog bar po jednom kriterijumu. To znači da bi poboljšavanje bar jednog kriterijuma, u odnosu na dominantno rešenje, bilo praćeno pogoršavanjem nekog od drugih kriterijuma. Značaj koncepta Pareto optimalnosti sastoji se u tome što racionalni donosilac odluke neće birati rešenje koje nije dominantno. Donosilac odluke će izabrati najbolje rešenje na osnovu vrednosti kriterijuma. 101 Zavisno od toga kako se i kada donosilac odluke uključuje u rešavanje problema, razlikuju se tri osnovna pristupa, odnosno tri grupe metoda rešavanja [52]: • aposteriorni pristup • apriorni pristup • interaktivni i kooperativni pristup U aposteriornom pristupu donosilac odluke se uključuje u analizu i rešavanje svog problema posle određivanja skupa dominantnih rešenja, dakle, aposteriori. On sam treba da izabere najbolje rešenje. Zadatak analitičara je da iz dopustivog skupa izdvoji podskup dominantnih rešenja. Ovaj pristup je više teorijskog nego praktičnog značaja. Postoje dva osnovna razloga za to. Prvi je taj što je izdvajanje podskupa dominantnih rešenja analitički često nerešiv problem. Za izvesne zadatke diskretne optimizacije i za višekriterijumsko linearno programiranje to je, u principu, moguće uraditi, ali prilično teško. Drugi razlog je to što podskup dominantnih rešenja može da bude veoma širok (velik ili beskonačan broj elemenata skupa), tako da donosilac odluke ne može lako da odabere rešenje. U apriornom pristupu donosilac odluke treba unapred, pre rešavanja zadatka VKO, da iskaže svoj odnos prema kriterijumima. Ovo može da se uradi utvrđivanjem prioriteta ili hijerarhije kriterijuma, dodeljivanjem težina pojedinim kriterijumima, određivanjem relativnih odnosa između svaka dva kriterijuma, ili na neki drugi način. Na osnovu toga analitičar treba rešavanjem zadatka da predloži donosiocu odluke jedno rešenje koje najviše odgovara njegovim iskazanim preferencijama. Nedostatak ovog pristupa je u tome što donosilac odluke teško može, u početku, da precizno odredi svoj stav prema kriterijumima, naročito na načine koji zahtevaju određeni matematički model i metod. On se po pravilu protivi da unapred eksplicitno kaže kakav odnos između kriterijuma postoji. Izvesno je da on rešenje traži u skupu dominantnih rešenja. Analizom rešenja za razne skupove težinskih koeficijenata, donosilac odluke može da prepozna međusobni odnos kriterijuma i rešenja i da dobije bolji uvid u suštinu problema. 102 Apriorni pristup je teorijski najviše razmatran i praktično najčešće primenjivan. Razvijeno je puno metoda apriorne VKO. Neke od njih su prilično jednostavne i to im daje veliku prednost za praktične primene u posebnim situacijama. Interaktivni pristup obuhvata metode koje kombinuju apriorni i aposteriorni pristup sa aktivnim učešćem donosioca odluke. Pristup se zasniva na neprekidnom korišćenju računara u fazi odlučivanja. Savremeni softverski alati treba da pruže donosiocu odluke snažnu podršku u eksperimentisanju sa različitim skupovima svojih preferenci. Jednostavno i brzo obavljanje raznovrsnih analiza treba da olakša donosiocu odluke konačni izbor. Interaktivne metode podrazumevaju intenzivno korišćenje ekspertnih sistema i sistema zasnovanih na znanju. Ovi sistemi bi trebalo da sadrže sistematizovana znanja o ranijim rešavanjima sličnih zadataka i da ih na inteligentan način koriste da bi pomogla donosiocu odluke. Ovakvi pristupi podrazumevaju saradnju donosioca odluke i računara. Zato se nazivaju i kooperativnim. Interaktivni i kooperativni pristupi su moderni i predstavljaju najveći izazov. Problemi koje treba pritom rešavati interesantni su i sa stanovišta veštačke inteligencije i softverske implementacije. Kooperacijom donosioca odluke i računara trebalo bi da se otkrije struktura njegovih odnosa prema kriterijumima, tzv. preferentna struktura, ili struktura preferencija donosioca odluke. U tome se pojavljuju problemi za čija su rešavanja potrebna znanja i istraživanja u oblastima psiholoških i socioloških nauka. Matematička istraživanja zadataka VKO ostaju pretežno u okvirima apriornih i aposteriornih pristupa. U ovom radu će se primeniti metoda apriornih pristupa. 6.2 DODELJIVANJE TEŽINA KRITERIJUMIMA Utvrđivanje prioriteta ili hijerarhije kriterijuma, postignuto je dodeljivanjem težina pojedinim kriterijumima, odnosno određivanjem relativnih odnosa među njima. Na osnovu toga analitičar definiše svoj odnos prema kriterijumima. To je postupak koji najviše govori o njegovim iskazanim preferencijama. 103 Ocene alternativa u okviru svakog kriterijuma date su na više načina. U konkretnom slučaju vrednosti nekih alternativa izražene su u različitim mernim jedinicama:  različite novčane jedinice (ekonomski kriterijumi)  godišnja potrebna energije za grejanje (kWh/a), (tehnički kriterijum)  koeficijent energetske sanacije (kWh/(a EUR)) (tehno-ekonomski kriterijum)  količina emitovanog CO2 (tona), (ekološki kriterijum) Analizom rešenja za razne skupove težinskih koeficijenata, donosilac odluke može da prepozna međusobni odnos kriterijuma i rešenja i da dobije bolji uvid u suštinu problema. Dodeljivanje težina kriterijumima posebno otežava činjenica da se radi o uticajima koji će u životnom veku projekta biti izloženi promenama koje je teško predvideti. Ovde se prvenstveno misli na eksploatacioni kriterijum. Kretanje cene goriva teško je predvideti. Problem nastaje pri pokušaju da se kvantifikuju ti uticaji, odnosno da se dodeli težina kriterijumima koji ih inkorporiraju. Jedna od najčešće korišćenih ekspertnih metoda za prognoziranja neizvesnih događaja je Delfi. Radi se o metodološki organizovanom korišćenju znanja eksperata u cilju predviđanja budućih stanja odnosno fenomena. Delfi metoda proučava i daje prognoze o neizvesnim ili mogućim budućim situacijama za koje nije moguće izvesti objektivne statističke zakonitosti, formirati model, ili primeniti neku formalnu metodu. To su fenomeni koje je veoma teško kvantifikovati jer su uglavnom kvalitativne prirode, odnosno za koje ne postoji dovoljno statističkih podataka na osnovu kojih bi se izvršilo proučavanje. Delfi metoda je nastala ranih šezdesetih godina prošlog veka u američkoj korporaciji RAND. Postoje razne modifikacije ove metode, ali postoje tri osnovne zajedničke karakteristike [72]:  grupa kompetentnih učesnika  ponderisanje učesnika, odnosno procena verovatnoće iskaza  višefazni proces na osnovu jedinstvenog polaznog materijala Metoda u potpunosti odbacuje mogućnost konferencijskog okupljanja eksperata i eliminiše eventualnu mogućnost da mišljenje najglasnijeg učesnika u panelu odnese 104 prevagu nad kvalitetnijim razmišljanjima eksperata koji nemaju takvu mogućnost artikulacije. Otvorena diskusija potencijalno omogućava afirmaciju predviđanja grupe ili pojedinaca zbog njihove društvene pozicije ili sposobnosti da dobro argumentuju i odbrane svoje mišljenje. Postoji čitav niz različitih faktora koji na debatama mogu uticati na objektivnost procene. Delfi metodom, konferencijska sala se zamenila stvarnim ekspertskim konsenzusom do koga se dolazi organizovanim i sistematskim usaglašavanjem. Polazna tačka metode je definisanje problema za koji se traži prognoza. Nakon definisanja problema, formira se grupa eksperata koji će učestvovati u prognoziranju. Jasno je da je osnovni preduslov izbor najkompetentnijih eksperata za datu oblast. Grupa od deset eksperata različitih profila, koji su činili grupu, u konkretnom problemu, formirana je na bazi njihove kompetentnosti. Kontakti sa ekspertima obavljeni su putem serije upitnika. Preko upitnika od njih su se tražile prognoze relativne težine kriterijuma u kontekstu predviđanja kretanja relevantnih uticaja u životnom veku projekta. U startu im je objašnjeno da je anonimnost zagarantovana, njihova, kao i dobijenih prognoza. Prva serija upitnika koja je dostavljena ekspertima sadrži neophodne informacije, a od njih se tražilo da daju svoju prognozu relativne težine kriterijuma koja mora biti potkrepljena odgovarajućim argumentima. Na bazi dobijenih prognoza, pristupa se izračunavajnu prosečne prognoze koja predstavlja srednju vrednost pojedinačnih prognoza, kao i variranje prognoza oko srednje vrednosti koje predstavlja meru preciznosti prognoza. Druga serija upitnika koja je poslata ekspertima sadržala je izačunatu prosečnu prognozu, meru preciznosti prognoza i ekstremne prognoze sa njhovim razlozima. Od eksperata se tada tražilo da preispitaju svoju prvobitnu prognozu, urade eventualnu korekciju i dostave mišljenje o ekstremnim prognozama zajedno sa odgovarajućom argumentacijom. Ovakav proces se obavljao u više koraka – konkretno četiri, a konačna prognoza dobijena je kao srednja vrednost prognoza iz poslednje serije upitnika. Kao prosečna vrednost uzima se medijana koja predstavlja onu vrednost prognoze za koju je broj eksperata čija je prognoza veća od te vrednosti jednak broju eksperata čija je prognoza 105 manja od te vrednosti. Variranje prognoze oko srednje vrednosti predstavlja se u obliku granica – kvartila. Donji kvartil predstavlja onu prognozu za koju broj eksperata čije su prognoze manje od te vrednosti iznosi 25% ukupnog broja eksperata. Gornji kvartil predstavlja onu prognozu za koju broj eksperata čije su prognoze veće od te vrednosti iznosi 25% ukupnog broja eksperata. Rezultati primene Delfi metode u oceni težine kriterijuma nakon četvrtog kruga upitnika prikazani su u tabeli 17. Uočljivo je da se deo ekspertata u startu slagao oko podele težine kriterijuma da cca 50% pripada ekonomskim, 50 ostalim kriterijumima. Deo eksperata je imao stav da je ekološki kriterijum po težini jednak ekonomskim. Raspodela unutar ekonomskih kriterijuma, u startu, nije imala veliku disperziju. Uložen je veliki napor u komunikaciji sa ekspertima da bi se postigao konsenzus. Tabela 17. Pregled ekspertskih ocena relativne težine upoređivanih alternativa Ekspert broj KRITERIJUMI (OCENA TEŽINE) Godišnje potrebna energija Koeficijent energetske sanacije EKONOMSKI KRITERIJUMI Ekološki kriterijum Trošak opreme za CG Trošak priključka na ''BE'' Trošak eksploatacije Kriterijum 1 Kriterijum 2 Kriterijum 3 Kriterijum 4 Kriterijum 5 Kriterijum 6 1 10 12 11 10 19 38 2 10 10 10 11 19 40 3 16 14 10 10 20 30 4 10 15 10 11 19 35 5 15 13 12 11 20 29 6 15 12 9 11 23 30 7 15 10 10 10 20 35 8 10 15 10 9 21 35 9 15 15 10 9 16 35 10 15 15 10 10 20 30 kon. 13 13 10 10 20 34 106 Najteže je bilo usaglasiti odnos ekološkog i ekonomskih kriterijuma. Stav eksperata je da težina ekološkog kriterijuma mora biti značajna i da se očekuje njen daljnji rast. Smanjenje emisija CO2 ima veliki uticaj na najširi dijapazon ljuskih aktivnosti. Kriterijum koji je dobio najveću težinu u okviru ekonomskih kriterijuma je eksploatacioni. U startu mu je dodeljen relativno velika težina. Smatra se da je takav stav posledica traumatskih sećanja, ali i najnovijih iskustava. Poremećaji u snabdevanju gorivom i u formiranju cena energenata su prisutni kako na lokalnom, tako i na globalnom nivou. Oni su najčešće posledica špekulativnih aktivnosti koje su najrazličitije motivisane. Posledica takvih iskustava je stav da se eksploatacioni trošak treba posebno naglasiti dodeljenom težinom. Eksploatacioni trošak je prisutan sve vreme životnog veka projekta. Rezultati primene Delfi metode u oceni težine kriterijuma prikazani su u dijagramu na slici 75. 34% EKOLOŠKI KRITERIJUM 20% TROŠAK EKSPLOATACIJE 10% TROŠAK PRIKLJUČKA NA ''BE'' 10% TROŠAK OPREMA ZA CG 13% KOEFICIJENT ENERGETSKE SANACIJE 13% GODIŠNJE POTREBNA ENERGIJA Slika 75 Dijagram težina kriterijuma 107 6.3 DODELJIVANJE OCENA U OKVIRU KRITERIJUMIMA Pre početka primene metode rangiranja odabrani su kriterijumi izbora alternative, ponderisani, odnosno težinski kvantifikovani kriterijumi i pojedini uticajni elemenati. Znači, najpre je svakom pojedinačnom uticajnom elementu dodeljen određeni težinski faktor, koji odražava njegov relativni značaj u odnosu na druge elemente i na celokupan skup elemenata. Određivanje težinskog faktora svakom pojedinačnom elementu je od presudnog značaja za izbor projekta. Određivanje težinskog faktora treba da odražava preferencije investitora. Veći težinski faktor dobija onaj elemenat koji više doprinosi ostvarivanju definisanih ciljeva. Nakon određivanja težinskog faktora za kriterijume i ocenjivanja uticajnih faktora (alternativa u okviru kriterijuma), pristupa se definisanju zahteva za maksimumom ili minimumom, po ustanovljenim kriterijumima. Ako se elemenat definiše kao maksimalan, projekat je bolji, ako je njegova vrednost veća. Međutim, ako je zahtev za minimalnim, onda njegova veća vrednost znači da je projekat lošiji. Zbog toga se, pri utvrđivanju konačnog broja poena kod ovih elemenata, mora raditi sa količnikom zbira vrednosti svih elemenata koji se rangiraju i vrednosti i-tog elementa, tako postižemo da manji iznos donosi više poena. Pravilan izbor kriterijuma i adekvatno vrednovanje uticajnih parametara, imaju presudan uticaj na uspešnost primenjene metode. Ako se pogreši u postavci problema ni ’’najsavršenija’’ metoda ne može dati pouzdane rezultate kao podlogu za odabir alternative. Određivanje težinskog faktora i dodeljivanje ocena mora biti u funkciji strateških ciljeva investitora. To je način da donosilac odluke iskaže svoje preferencije, odnosno da istakne kriterijume kojima pridaje najveći značaj. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za posmatrane objekte prikazane su tabelama od 18. do 27. 108 Tabela 18. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 1 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 235.866 0,00 54.955 64.577 2.501 1.557 A2 zid 38cm, proz. 1,5 227.859 0,21 53.370 61.885 2.426 1.512 A3 izol.5cm, proz. 2,3 138.311 2,81 48.194 53.761 1.856 927 A4 izol.10cm, proz. 1,5 121.192 1,46 42.571 34.424 1.542 836 A5 izol.20cm, proz. 1,1 71.048 1,51 35.914 23.248 1.145 534 Tabela 19. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 2 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 155.192 0,00 27.042 34.517 1.490 1.024 A2 zid 38cm, proz. 1,5 149.859 0,22 26.476 33.580 1.451 994 A3 izol.5cm, proz. 2,3 84.936 3,39 23.002 26.327 1.024 569 A4 izol.10cm, proz. 1,5 72.131 1,72 20.767 20.368 885 499 A5 izol.20cm, proz. 1,1 46.365 1,62 18.247 15.861 695 346 109 Tabela 20. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 3 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 93.704 0,00 16.578 22.007 852 618 A2 zid 38cm, proz. 1,5 91.084 0,21 16.280 21.268 829 604 A3 izol.5cm, proz. 2,3 49.505 3,79 14.204 17.452 565 332 A4 izol.10cm, proz. 1,5 41.344 2,03 12.734 12.862 466 285 A5 izol.20cm, proz. 1,1 25.199 1,91 10.874 10.894 357 188 Tabela 21. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 4 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 244.237 0,00 33.571 44.441 2.219 1.612 A2 zid 38cm, proz. 1,5 239.810 0,21 32.632 42.480 2.171 1.587 A3 izol.5cm, proz. 2,3 141.279 3,07 29.217 35.967 1.577 946 A4 izol.10cm, proz. 1,5 119.281 2,07 25.413 24.266 1.322 819 A5 izol.20cm, proz. 1,1 80.701 1,93 22.386 20.011 1.068 592 110 Tabela 22. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 5 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 189.938 0,00 35.465 40.849 1.800 1.254 A2 zid 38cm, proz. 1,5 184.382 0,22 34.513 39.126 1.752 1.222 A3 izol.5cm, proz. 2,3 109.651 3,59 30.834 32.667 1.282 733 A4 izol.10cm, proz. 1,5 94.575 1,85 27.463 23.681 1.096 648 A5 izol.20cm, proz. 1,1 63.238 1,77 24.543 18.048 864 459 Tabela 23. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 6 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 148.755 0,00 27.195 34.655 1.492 982 A2 zid 38cm, proz. 1,5 144.033 0,21 26.491 33.251 1.450 955 A3 izol.5cm, proz. 2,3 82.346 3,46 23.200 28.389 1.068 551 A4 izol.10cm, proz. 1,5 68.319 2,27 20.673 19.612 890 471 A5 izol.20cm, proz. 1,1 47.030 2,05 18.418 16.233 737 346 111 Tabela 24. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 7 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 96.886 0,00 21.516 28.485 1.031 639 A2 zid 38cm, proz. 1,5 92.570 0,21 20.687 27.321 995 615 A3 izol.5cm, proz. 2,3 49.111 3,37 19.042 24.522 733 330 A4 izol.10cm, proz. 1,5 41.362 1,52 16.732 17.300 605 289 A5 izol.20cm, proz. 1,1 26.735 1,39 13.776 13.483 482 204 Tabela 25. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 8 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 210.285 0,00 43.038 52.637 2.276 1.388 A2 zid 38cm, proz. 1,5 202.418 0,21 42.050 50.467 2.210 1.344 A3 izol.5cm, proz. 2,3 111.617 3,44 37.323 41.788 1.633 749 A4 izol.10cm, proz. 1,5 95.416 1,64 33.701 27.376 1.378 661 A5 izol.20cm, proz. 1,1 63.901 1,51 30.024 22.177 1.150 477 112 Tabela 26. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 9 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 82.872 0,00 14.433 21.239 796 547 A2 zid 38cm, proz. 1,5 80.476 0,22 14.128 20.545 775 533 A3 izol.5cm, proz. 2,3 43.224 3,39 13.075 18.257 552 290 A4 izol.10cm, proz. 1,5 35.366 1,92 11.156 13.375 451 245 A5 izol.20cm, proz. 1,1 23.402 1,73 9.706 11.000 359 176 Tabela 27. Ocene težine kriterijuma i ocene za uticajne faktore u okviru kriterijumima za zgradu 10 O zn ak a a lte rn at iv e KRITERIJUMI Godišnja potrebna energija (kWh/a) Koef. en. sanacije (kWh/ (aEUR)) Trošak opreme za CG (EUR) Trošak priključ. na ’’BE’’ (EUR) Trošak eksploat. (1.000din.) Ekološki kriterijum (tona CO2) Značaj kriterijuma 13 13 10 10 20 34 max/min min. max. min. min. min. min. A1 zid 38cm, zap. trake 223.849 0,00 40.549 45.356 2.107 1.477 A2 zid 38cm, proz. 1,5 216.686 0,21 38.715 43.681 2.048 1.437 A3 izol.5cm, proz. 2,3 124.332 3,47 33.655 36.468 1.478 833 A4 izol.10cm, proz. 1,5 108.778 1,72 30.727 25.881 1.271 749 A5 izol.20cm, proz. 1,1 72.358 1,63 28.133 20.124 1.009 533 113 6.4 IZRAČUNAVANJE METODE RANGIRANJA Izbor metoda i kriterijuma pri izboru projekata, početni je korak i često od presudne važnosti za uspešnu selekciju. Mnoge od metoda ne daju željene rezultate zbog nekontinuiranog karaktera promenljivih. Problem se uspešno rešava pomoću kombinovanja odgovarajućih metoda i kriterijuma. Metoda rangiranja projekata omogućuje da se izbor projekta izvrši na osnovu više uticajnih elemenata istovremeno. Kod ove metode različiti projekti, ili različite varijante jednog projekta upoređuju se između sebe po unapred izabranim uticajnim elementima. Metoda rangiranja projekata sprovodi se u nekoliko specifičnih faza i aktivnosti. Prvo se određuje skup projekata koji se podvrgavaju selekciji. U konkretnom slučaju potrebno je izabrati jednu od pet alternativa. Alternative su isključivi projekti, prihvata se jedan projekat, a ostali se odbacuju. Svaki od posmatranih objekata je analiziran kroz sledeća alternativna rešenja:  Alternativa A1: neizolovan objekat, prozor kvaliteta 1, na prozor se stavljaju zaptivne trake zbog smanjenja ventilacionih gubitaka  Alternativa A2: neizolovan objekat, prozor kvaliteta 2  Alternativa A3: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 5 cm, prozor kvaliteta 1  Alternativa A4: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 10 cm, prozor kvaliteta 2  Alternativa A5: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 20 cm, prozor kvaliteta 3, izolovani zidovi prema negrejanim prostorijama izolacijom debljine 5 cm Nakon određivanja skupa projekata sledi određivanje i definisanje uticajnih elemenata za selekciju i izbor projekata. Ova faza celokupnog postupka je odlučujuća za uspešnu primenu metode rangiranja projekata. Od pravilno određenih uticajnih elemenata zavisi i valjanost selekcije. U konkretnom slučaju kriterijumi za izbor najpovoljnije alternative su inženjersko-ekonomski (trošak nabavke i ugradnje opreme za centralno 114 grejanje objekta, (EUR), trošak priključenja objekta na sistem "Beogradskih elektrana", (EUR), i eksploatacioni trošak, (dinara)), tehnički (godišnja potrebna energija za grejanje objekta, (kWh/a)), tehno-ekonomski (koeficijent energetske sanacije objekta, (kWh/(aEUR))) i ekološki kriterijum, (tona CO2). Posle definisanja kriterijuma, vrši se njihovo ponderisano odnosno težinsko kvantifikovanje. Alternative u okviru kriterijuma kvantifikovane su svojom vrednošću. Određivanje težinskog faktora svakom pojedinačnom elementu je od presudnog značaja za izbor projekata. Definisanje hijerarhije kriterijuma, postignuto je dodeljivanjem težina pojedinim kriterijumima, odnosno određivanjem relativnih odnosa među njima što treba da iskaže preferencije analitičara. Nakon određivanja težinskog faktora za kriterijume i ocenjivanja uticajnih faktora (alternativa u okviru kriterijuma), pristupa se definisanju zahteva za maksimumom ili minimumom po ustanovljenim kriterijumima. Razmatrane alternative, definisani kriterijumi, ocene težine kriterijuma, ocene za uticajne faktore na alternative u okviru kriterijumima, definisani zahtevi za maksimumom ili minimumom prikazani su u tabelama od 18 do 27. Izračunavanje broj poena po kriterijumima za svaku alternativu urađeno je na osnovu jednačine (19), što predstavlja osnov za određivanje konačnog broja poena, a time i konačan poredak alternativa [19].    5 1i ij ij jij S S tnP (19) gde je: ijS - kvantifikovana vrednost za alternativu za i-ti projekat, jt - težinski faktor, n – broj projekata ijP - poeni po j-tom elementu za i-ti projekat 115 Kada kriterijumska funkcija ima zahtev za minimumom broj poena se računa pomoću jednačine:    5 1i ij ij jij V V tnP (20) gde je: ij ij i ij S S V   5 1 (21) 6.4.1 KRITERIJUM GODIŠNJA POTREBNA ENERGIJA ZA GREJANJE OBJEKTA Godišnje potrebna energija je tehnički kriterijum čije su vrednosti izražene u (kWh/a). Da bi se kvantifikovala vrednost i-tog elemenata (Sij) računata je vrednost QH,nd za svaku zgradu za svaku alternativu. Izračunavanje broja poena po alternativama na osnovu godišnje potrebne energije za grejanje objekta prikazano je u tabeli 28. Podaci za godišnje potrebnu energiju za grejanje za posmatrane objekte uzeti su iz tabela 18. do 27. Podaci o težinskom faktoru (13) uzeti su iz tabele 17. Određivanje broja poena kod funkcija koje imaju zahtev za minimumom, umesto sa kvantifikovanom vrednošću i-tog elemenata (Sij), radi se sa količnikom zbira vrednosti svih elemenata koji se rangiraju i vrednosti i-tog elementa (Vij). Na ovaj način se postiže da manje vredna alternativa donosi manje poena. Veći iznos godišnje potrebne energije za grejanje zgrade donosi manje poena alternativi po ovom kriterijumu. Ukupan broj poena svakoj alternativi pripada, na osnovu iznosa godišnje potrebne energije za grejanje objekta, odnosno količnika Vij. Težinski faktor i broj alternativa su u ovom računu konstante jer su isti za sve projekte i za sve posmatrane objekte. 116 Tabela 28. Izračunavanje broja poena na osnovu kriterijuma godišnje potrebna energija za grejanje objekta Zgrada Alternativa Broj altern. (n) Tež. faktor (tj) Si Vi    5 1i ij ij V V Pi 1 2 3 4 5 6 7 8 1 A1 5 13 235.866 3,3675 0,1110 7,22 A2 5 13 227.859 3,4858 0,1149 7,47 A3 5 13 138.311 5,7427 0,1893 12,31 A4 5 13 121.192 6,5538 0,2161 14,05 A5 5 13 71.048 11,1794 0,3686 23,96 Σ 794.275 30,3293 1,0000 65,00 2 A1 5 13 155.192 3,2765 0,1068 6,94 A2 5 13 149.859 3,3931 0,1106 7,19 A3 5 13 84.936 5,9866 0,1952 12,69 A4 5 13 72.131 7,0494 0,2298 14,94 A5 5 13 46.365 10,9669 0,3575 23,24 Σ 508.484 30,6726 1,0000 65,00 3 A1 5 13 93.704 3,2105 0,1009 6,56 A2 5 13 91.084 3,3028 0,1038 6,75 A3 5 13 49.505 6,0769 0,1911 12,42 A4 5 13 41.344 7,2765 0,2288 14,87 A5 5 13 25.199 11,9383 0,3754 24,40 Σ 300.836 31,8049 1,0000 65,00 4 A1 5 13 244.237 3,3791 0,1134 7,37 A2 5 13 239.810 3,4415 0,1155 7,50 A3 5 13 141.279 5,8417 0,1960 12,74 A4 5 13 119.281 6,9190 0,2321 15,09 A5 5 13 80.701 10,2267 0,3431 22,30 Σ 825.309 29,8081 1,0000 65,00 5 A1 5 13 189.938 3,3789 0,1140 7,41 A2 5 13 184.382 3,4807 0,1174 7,63 A3 5 13 109.651 5,8530 0,1974 12,83 A4 5 13 94.575 6,7860 0,2289 14,88 A5 5 13 63.238 10,1487 0,3423 22,25 Σ 641.784 29,6473 1,0000 65,00 6 A1 5 13 148.755 3,2973 0,1089 7,08 A2 5 13 144.033 3,4053 0,1125 7,31 A3 5 13 82.346 5,9564 0,1968 12,79 A4 5 13 68.319 7,1793 0,2372 15,42 A5 5 13 47.030 10,4291 0,3446 22,40 Σ 490.482 30,2674 1,0000 65,00 117 7 A1 5 13 96.886 3,1652 0,1001 6,51 A2 5 13 92.570 3,3128 0,1048 6,81 A3 5 13 49.111 6,2443 0,1976 12,84 A4 5 13 41.362 7,4142 0,2346 15,25 A5 5 13 26.735 11,4705 0,3629 23,59 Σ 306.664 31,6070 1,0000 65,00 8 A1 5 13 210.285 3,2510 0,1062 6,90 A2 5 13 202.418 3,3774 0,1103 7,17 A3 5 13 111.617 6,1248 0,2001 13,00 A4 5 13 95.416 7,1648 0,2340 15,21 A5 5 13 63.901 10,6984 0,3494 22,71 Σ 683.637 30,6164 1,0000 65,00 9 A1 5 13 82.872 3,2018 0,1017 6,61 A2 5 13 80.476 3,2971 0,1047 6,81 A3 5 13 43.224 6,1387 0,1950 12,68 A4 5 13 35.366 7,5027 0,2383 15,49 A5 5 13 23.402 11,3382 0,3602 23,41 Σ 265.341 31,4786 1,0000 65,00 10 A1 5 13 223.849 3,3326 0,1113 7,23 A2 5 13 216.686 3,4428 0,1150 7,47 A3 5 13 124.332 6,0001 0,2004 13,02 A4 5 13 108.778 6,8580 0,2290 14,89 A5 5 13 72.358 10,3099 0,3443 22,38 Σ 746.003 29,9434 1,0000 65,00 Izračunavanje broja poena na osnovu kriterijuma godišnje potrebna energija za grejanje objekta pokazalo je da najveći broj poena (od 22,25 do 24,4, zavisi od objekta) ima alternativa A5. Druga po rangu je alternativa A4, kod koje sa broj poena kreće u intervalu od 14,05 do 15,49 (zavisi od objekta). Na kraju liste je alternativa A1, kao najnepovoljnija. Objekat koji nije toplotno izolovan, smatra se neprihvatljivim zbog neracionalno velike potrošnje energije. Rezultati izračunavanja broja poena odražavaju preferencije analitičara, odnosno njegov odnos prema kriterijumima. Ukupan broj poena za kriterijum, srazmeran je težinskom faktoru koji mu je dodeljen. Ako bi se donosila odluka o izboru projekta samo na osnovu jednog kriterijuma, godišnje potrebna energija za grejanje objekta, prihvatila bi se alternativa A5. 118 6.4.2 KRITERIJUM KOEFICIJENT ENERGETSKE SANACIJE Koeficijenata energetske sanacije je tehno-ekonomski kriterijum izražen u (kWh/(aEUR)). Vrednosti, kES, izračunate su za sve alternative posmatranih objekata i uzete su iz tabela 18. do 27, a podaci o broju alternativa i težinskom faktoru (13) uzeti su iz tabele 17. Kriterijum koeficijent energetske sanacije ima zahtev za maksimumom ustanovljenog kriterijuma. Alternative su ocenjene izračunatom vrednosti koeficijenta (Sij). Povoljnija je ona alternativa koja omogućuje veću uštedu energije za uloženu novčanu jedinicu. Veća vrednost, kES, govori da je alternativa bolja i donosi više poena alternativi kojoj pripada. Izračunati broj poena po alternativama na osnovu koeficijenta energetske sanacije prikazan je u tabeli 29.. Tabela 29. Izračunavanje broja poena na osnovu kriterijuma koeficijent energetske Sanacije Objekat Alternativa Broj altern. (n) Tež. faktor (tj) Si    5 1i ij ij S S Pi 1 2 3 4 5 7 8 1 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,21 0,0347 2,26 A3 5 13 2,81 0,4694 30,51 A4 5 13 1,46 0,2436 15,83 A5 5 13 1,51 0,2523 16,40 Σ 5,99 1,0000 65,00 2 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,22 0,0314 2,04 A3 5 13 3,39 0,4878 31,71 A4 5 13 1,72 0,2472 16,07 A5 5 13 1,62 0,2335 15,18 Σ 6,95 1,0000 65,00 3 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,21 0,0268 1,74 A3 5 13 3,79 0,4777 31,05 A4 5 13 2,03 0,2552 16,59 A5 5 13 1,91 0,2403 15,62 119 Σ 7,94 1,0000 65,00 4 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,21 0,0286 1,86 A3 5 13 3,07 0,4224 27,46 A4 5 13 2,07 0,2840 18,46 A5 5 13 1,93 0,2650 17,23 Σ 7,27 1,0000 65,00 5 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,22 0,0290 1,89 A3 5 13 3,59 0,4835 31,43 A4 5 13 1,85 0,2489 16,18 A5 5 13 1,77 0,2386 15,51 Σ 7,43 1,0000 65,00 6 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,21 0,0266 1,73 A3 5 13 3,46 0,4336 28,18 A4 5 13 2,27 0,2835 18,43 A5 5 13 2,05 0,2563 16,66 Σ 7,99 1,0000 65,00 7 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,21 0,0327 2,13 A3 5 13 3,37 0,5191 33,74 A4 5 13 1,52 0,2340 15,21 A5 5 13 1,39 0,2141 13,92 Σ 6,49 1,0000 65,00 8 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,21 0,0312 2,03 A3 5 13 3,44 0,5057 32,87 A4 5 13 1,64 0,2411 15,67 A5 5 13 1,51 0,2220 14,43 Σ 6,80 1,0000 65,00 9 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,22 0,0297 1,93 A3 5 13 3,39 0,4670 30,36 A4 5 13 1,92 0,2650 17,23 A5 5 13 1,73 0,2383 15,49 Σ 7,26 1,0000 65,00 10 A1 5 13 0,00 0,0000 0,00 A2 5 13 0,21 0,0302 1,96 A3 5 13 3,47 0,4933 32,06 A4 5 13 1,72 0,2445 15,89 A5 5 13 1,63 0,2321 15,08 Σ 7,04 1,0000 65,00 120 Izračunavanje broja poena na osnovu kriterijuma koeficijent energetske sanacije pokazalo je da je on najveći kod alternative A3 jer daje najpovoljniji odnos uštede energije i uloženih sredstava u energetsku sanaciju objekta. Broj poena za pomenutu alternativu kreće se od 27,46 (zgrada 4) do 33,74 (zgrada 7). Alternative A4 i A5 imaju sličan broj poena, ali je A4 neznatno bolja kod svih zgrada, osim zgrade 1 gde im je redosled obrnut. Na kraju liste je alternativa A1, kao najnepovoljnija. Objekat koji nije toplotno izolovan smatra se neprihvatljivim. Ako bi se donosila odluka o izboru projekta samo na osnovu jednog kriterijuma, koeficijenta energetske sanacije, prihvatila bi se alternativa A3 za sve objekte. 6.4.3 KRITERIJUM TROŠAK OPREME ZA CENTRALNO GREJANJE Prvi kriterijum je godišnja potrebna energija za grejanje, a drugi kriterijum, koeficijent energetske sanacije, delom inkorporira vrednosti godišnje potrebne energije. Trošak opreme za centralno grejanje formiran je na osnovu ukupnih gubitaka toplote. On predstavlja jedan od tri ekonomska kriterijuma čije vrednosti su izražene u (EUR). Trošak opreme je prisutan na početku životnog veka projekta. Potrebni podaci za metodu rangiranja uzeti su iz tabela 18. do 27. Broj poena kod ovog kriterijuma određen je na bazi sledećeg:  funkcija ima zahtev za minimumom  kvantifikovane vrednosti troška opreme za centralno grejanje po alternativama, (Sij)  vrednosti količnika (Vij)  težinskog faktora, 10 Rezultati proračuna broja poena troška opreme za centralno grejanje objekta prikazani su u tabeli 30. 121 Tabela 30. Izračunavanje broja poena na osnovu kriterijuma trošak opreme za centralno grejanje objekta Objekat Alternativa Broj altern. (n) Tež. faktor (tj) Si Vi    5 1i ij ij V V Pi 1 2 3 4 5 6 7 8 1 A1 5 10 54.955 4,2763 0,1669 8,35 A2 5 10 53.370 4,4033 0,1719 8,59 A3 5 10 48.194 4,8762 0,1903 9,52 A4 5 10 42.571 5,5203 0,2155 10,77 A5 5 10 35.914 6,5436 0,2554 12,77 Σ 235.003 25,6196 1,0000 50,00 2 A1 5 10 27.042 4,2724 0,1672 8,36 A2 5 10 26.476 4,3637 0,1708 8,54 A3 5 10 23.002 5,0227 0,1966 9,83 A4 5 10 20.767 5,5632 0,2177 10,89 A5 5 10 18.247 6,3318 0,2478 12,39 Σ 115.533 25,5539 1,0000 50,00 3 A1 5 10 16.578 4,2629 0,1663 8,32 A2 5 10 16.280 4,3409 0,1694 8,47 A3 5 10 14.204 4,9755 0,1941 9,71 A4 5 10 12.734 5,5495 0,2165 10,83 A5 5 10 10.874 6,4990 0,2536 12,68 Σ 70.670 25,6278 1,0000 50,00 4 A1 5 10 33.571 4,2661 0,1667 8,34 A2 5 10 32.632 4,3889 0,1715 8,58 A3 5 10 29.217 4,9020 0,1916 9,58 A4 5 10 25.413 5,6357 0,2202 11,01 A5 5 10 22.386 6,3976 0,2500 12,50 Σ 143.220 25,5903 1,0000 50,00 5 A1 5 10 35.465 4,3090 0,1691 8,45 A2 5 10 34.513 4,4279 0,1738 8,69 A3 5 10 30.834 4,9561 0,1945 9,72 A4 5 10 27.463 5,5644 0,2184 10,92 A5 5 10 24.543 6,2266 0,2443 12,22 Σ 152.817 25,4840 1,0000 50,00 6 A1 5 10 27.195 4,2647 0,1669 8,35 A2 5 10 26.491 4,3779 0,1714 8,57 A3 5 10 23.200 4,9989 0,1957 9,78 A4 5 10 20.673 5,6100 0,2196 10,98 A5 5 10 18.418 6,2970 0,2465 12,32 Σ 115.978 25,5486 1,0000 50,00 122 7 A1 5 10 21.516 4,2644 0,1662 8,31 A2 5 10 20.687 4,4353 0,1728 8,64 A3 5 10 19.042 4,8185 0,1878 9,39 A4 5 10 16.732 5,4836 0,2137 10,68 A5 5 10 13.776 6,6605 0,2595 12,98 Σ 91.752 25,6622 1,0000 50,00 8 A1 5 10 43.038 4,3249 0,1699 8,49 A2 5 10 42.050 4,4265 0,1739 8,69 A3 5 10 37.323 4,9872 0,1959 9,79 A4 5 10 33.701 5,5232 0,2169 10,85 A5 5 10 30.024 6,1995 0,2435 12,17 Σ 186.135 25,4614 1,0000 50,00 9 A1 5 10 14.433 4,3303 0,1693 8,47 A2 5 10 14.128 4,4237 0,1730 8,65 A3 5 10 13.075 4,7798 0,1869 9,34 A4 5 10 11.156 5,6023 0,2191 10,95 A5 5 10 9.706 6,4391 0,2518 12,59 Σ 62.497 25,5752 1,0000 50,00 10 A1 5 10 40.549 4,2363 0,1663 8,31 A2 5 10 38.715 4,4370 0,1742 8,71 A3 5 10 33.655 5,1041 0,2004 10,02 A4 5 10 30.727 5,5905 0,2195 10,97 A5 5 10 28.133 6,1059 0,2397 11,98 Σ 171.779 25,4739 1,0000 50,00 Kada se uradi analiza rezultata izračunatog broja poena na osnovu kriterijuma trošak opreme za grejanje objekta može se konstatovati je da najveći broj poena (od 11,98 do 12,98, zavisi od objekta) ima alternativa A5. Druga po rangu, sa manjim brojem poena (od 10,77 do 11,01), je alternativa A4. Na kraju liste je alternativa A1, kao najnepovoljnija. Kada se računa broj poena dolaze do izražaja preferencije analitičara, njegov odnos prema kriterijumima. Objekat koji nije toplotno izolovan, zahteva najviši iznos sredstava za opremu za centralno grejanje i smatra se neprihvatljivim. Ako bi se donosila odluka o izboru projekta samo na osnovu jednog kriterijuma, trošak opreme za centralno grejanje objekta, prihvatila bi se alternativa A5. 123 6.4.4 KRITERIJUM TROŠAK PRIKLJUČKA NA SISTEM "BEOGRADSKIH ELEKTRANA" Trošak priključka na sistem ’’BE’’ je ekonomski kriterijum, prikazan u (EUR). Izračunava se na bazi instalirane snage zgrade i cenovnika distributera tople vode. Podaci za izračunavanje broja poena po alternativama uzeti su iz tabela 18. do 27. Broj poena kod ovog kriterijuma određen je na bazi sledećeg:  funkcija ima zahtev za minimumom  kvantifikovane vrednosti troška priključka na sistem ’’BE’’ po alternativama, (Sij)  vrednosti količnika (Vij)  težinskog faktora, 10 Rezultati proračuna broja poena troška priključka objekta na sistem ’’BE’’ prikazani su u tabeli 30. Tabela 31. Izračunavanje broja poena na osnovu kriterijuma trošak priključka objekta na sistem ’’BE’’ Objekat Alternativa Broj altern. (n) Tež. faktor (tj) Si Vi    5 1i ij ij V V Pi 1 2 3 4 5 6 7 8 1 A1 5 10 64.577 3,6839 0,1266 6,33 A2 5 10 61.885 3,8441 0,1321 6,61 A3 5 10 53.761 4,4250 0,1521 7,60 A4 5 10 34.424 6,9108 0,2375 11,88 A5 5 10 23.248 10,2330 0,3517 17,58 Σ 237.894 29,0968 1,0000 50,00 2 A1 5 10 34.517 3,7852 0,1387 6,93 A2 5 10 33.580 3,8908 0,1426 7,13 A3 5 10 26.327 4,9627 0,1818 9,09 A4 5 10 20.368 6,4147 0,2351 11,75 A5 5 10 15.861 8,2371 0,3018 15,09 Σ 130.653 27,2906 1,0000 50,00 3 A1 5 10 22.007 3,8389 0,1423 7,12 A2 5 10 21.268 3,9723 0,1473 7,36 A3 5 10 17.452 4,8409 0,1795 8,97 A4 5 10 12.862 6,5683 0,2435 12,17 124 A5 5 10 10.894 7,7552 0,2875 14,37 Σ 84.483 26,9756 1,0000 50,00 4 A1 5 10 44.441 3,7615 0,1363 6,82 A2 5 10 42.480 3,9351 0,1426 7,13 A3 5 10 35.967 4,6478 0,1685 8,42 A4 5 10 24.266 6,8890 0,2497 12,49 A5 5 10 20.011 8,3537 0,3028 15,14 Σ 167.165 27,5870 1,0000 50,00 5 A1 5 10 40849 3,7791 0,1373 6,87 A2 5 10 39.126 3,9455 0,1434 7,17 A3 5 10 32.667 4,7256 0,1717 8,58 A4 5 10 23.681 6,5188 0,2369 11,84 A5 5 10 18.048 8,5533 0,3108 15,54 Σ 154.372 27,5222 1,0000 50,00 6 A1 5 10 34.655 3,8130 0,1396 6,98 A2 5 10 33.251 3,9740 0,1455 7,27 A3 5 10 28.389 4,6546 0,1704 8,52 A4 5 10 19.612 6,7379 0,2466 12,33 A5 5 10 16.233 8,1403 0,2980 14,90 Σ 132.140 27,3197 1,0000 50,00 7 A1 5 10 28.485 3,9006 0,1436 7,18 A2 5 10 27.321 4,0668 0,1497 7,49 A3 5 10 24.522 4,5311 0,1668 8,34 A4 5 10 17.300 6,4226 0,2365 11,82 A5 5 10 13.483 8,2410 0,3034 15,17 Σ 111.111 27,1622 1,0000 50,00 8 A1 5 10 52.637 3,6941 0,1316 6,58 A2 5 10 50.467 3,8529 0,1373 6,86 A3 5 10 41.788 4,6531 0,1658 8,29 A4 5 10 27.376 7,1028 0,2530 12,65 A5 5 10 22.177 8,7677 0,3123 15,62 Σ 194.445 28,0706 1,0000 50,00 9 A1 5 10 21.239 3,9747 0,1489 7,45 A2 5 10 20.545 4,1088 0,1539 7,70 A3 5 10 18.257 4,6237 0,1732 8,66 A4 5 10 13.375 6,3117 0,2365 11,82 A5 5 10 11.000 7,6739 0,2875 14,37 Σ 84.416 26,6927 1,0000 50,00 10 A1 5 10 45.356 3,7814 0,1372 6,86 A2 5 10 43.681 3,9264 0,1425 7,12 A3 5 10 36.468 4,7030 0,1706 8,53 A4 5 10 25.881 6,6269 0,2405 12,02 A5 5 10 20.124 8,5225 0,3092 15,46 Σ 171.510 27,5603 1,0000 50,00 125 Primenjene mere energetske sanacije više smanjuju trošak priključka objekta na sistem ’’BE’’ od troška opreme za centralno grejanje. Kada se izračuna broja poena na osnovu ovog kriterijuma vidljivo je da najveći broj poena (od 14,37 do 17,58, zavisi od objekta) ima alternativa A5. Druga po rangu, sa nešto manje poena, je alternativa A4. Kod ove alternative broj poena se kreće od 11,75 do 12,65. Na kraju liste su alternative A2 i A1, sa malom razlikom poena u korist alternative A2. Objekat koji nije toplotno izolovan zahteva najviši iznos sredstava za priključenje na sistem ’’BE’’ i smatra se neprihvatljivim po ovom kriterijumu. Ako bi se donosila odluka o izboru projekta, samo na osnovu jednog kriterijuma, trošak opreme za centralno grejanje objekta, prihvatila bi se alternativa A5. 6.4.5 KRITERIJUM TROŠAK EKSPLOATACIJE Trošak eksploatacije je ekonomski kriterijum izražen u (dinarima), ali zahteva veću pažnju donosioca odluke zbog činjenice da je on prisutan sve vreme životnog veka projekta. Tako je ovaj kriterijum dobio najveću relativnu težinu između ekonomskih kriterijumima koji obuhvataju troškove. Za izračunavanje eksploatacionog troška relevantni parametri su godišnja potrebna energija za grejanje i instalirana snaga objekta. Izračunat je broj poena po alternativama na osnovu podataka o trošku eksploatacije iz tabela 18. do 27, a iz tabele 17 podatka o težinskom faktoru. Broj poena kod kriterijuma trošak eksploatacije određen je na bazi sledećeg:  funkcija ima zahtev za minimumom  kvantifikovane vrednosti troška eksploatacije po alternativama, (Sij)  vrednosti količnika (Vij)  težinskog faktora, 20 Rezultati proračuna broja poena troška eksploatacije prikazani su u tabeli 32. 126 Tabela 32. Izračunavanje broja poena na osnovu kriterijuma trošak eksploatacije Objekat Alternativa Broj altern. (n) Tež. faktor (tj) Si Vi    5 1i ij ij V V Pi 1 2 3 4 5 6 7 8 1 A1 5 20 2.501 3,7869 0,1392 13,92 A2 5 20 2.426 3,9038 0,1435 14,35 A3 5 20 1.856 5,1015 0,1875 18,75 A4 5 20 1.542 6,1416 0,2258 22,58 A5 5 20 1.145 8,2694 0,3040 30,40 Σ 9.470 27,2032 1,0000 100,00 2 A1 5 20 1.490 3,7208 0,1368 13,68 A2 5 20 1.451 3,8220 0,1405 14,05 A3 5 20 1.024 5,4145 0,1990 19,90 A4 5 20 885 6,2672 0,2304 23,04 A5 5 20 695 7,9778 0,2933 29,33 Σ 5.546 27,2024 1,0000 100,00 3 A1 5 20 852 3,6030 0,1291 12,91 A2 5 20 829 3,7014 0,1326 13,26 A3 5 20 565 5,4349 0,1947 19,47 A4 5 20 466 6,5845 0,2359 23,59 A5 5 20 357 8,5901 0,3077 30,77 Σ 3.070 27,9138 1,0000 100,00 4 A1 5 20 2.219 3,7669 0,1392 13,92 A2 5 20 2.171 3,8487 0,1422 14,22 A3 5 20 1.577 5,2989 0,1958 19,58 A4 5 20 1.322 6,3213 0,2336 23,36 A5 5 20 1.068 7,8254 0,2892 28,92 Σ 8.357 27,0612 1,0000 100,00 5 A1 5 20 1.800 3,7735 0,1397 13,97 A2 5 20 1.752 3,8785 0,1436 14,36 A3 5 20 1.282 5,3001 0,1962 19,62 A4 5 20 1.096 6,1978 0,2294 22,94 A5 5 20 864 7,8656 0,2912 29,12 Σ 6.794 27,0155 1,0000 100,00 6 A1 5 20 1.492 3,7780 0,1403 14,03 A2 5 20 1.450 3,8871 0,1444 14,44 A3 5 20 1.068 5,2773 0,1960 19,60 A4 5 20 890 6,3364 0,2353 23,53 A5 5 20 737 7,6487 0,2840 28,40 Σ 5.638 26,9276 1,0000 100,00 7 A1 5 20 1.031 3,7304 0,1373 13,73 127 A2 5 20 995 3,8651 0,1422 14,22 A3 5 20 733 5,2478 0,1931 19,31 A4 5 20 605 6,3552 0,2338 23,38 A5 5 20 482 7,9810 0,2936 29,36 Σ 3.845 27,1794 1,0000 100,00 8 A1 5 20 2.276 3,7990 0,1417 14,17 A2 5 20 2.210 3,9117 0,1459 14,59 A3 5 20 1.633 5,2958 0,1976 19,76 A4 5 20 1.378 6,2756 0,2341 23,41 A5 5 20 1.150 7,5216 0,2806 28,06 Σ 8.646 26,8036 1,0000 100,00 9 A1 5 20 796 3,6850 0,1342 13,42 A2 5 20 775 3,7845 0,1379 13,79 A3 5 20 552 5,3173 0,1937 19,37 A4 5 20 451 6,5014 0,2368 23,68 A5 5 20 359 8,1621 0,2973 29,73 Σ 2.934 27,4504 1,0000 100,00 10 A1 5 20 2.107 3,7565 0,1389 13,89 A2 5 20 2.048 3,8630 0,1429 14,29 A3 5 20 1.478 5,3533 0,1980 19,80 A4 5 20 1.271 6,2282 0,2303 23,03 A5 5 20 1.009 7,8389 0,2899 28,99 Σ 7.913 27,0399 1,0000 100,00 Izračunavanje broja poena na osnovu kriterijuma trošak eksploatacije pokazalo je da najveći broj poena (od 28,06 do 30,77, zavisi od objekta) ima alternativa A5. Druga po rangu, sa nešto manje poena, je alternativa A4 (od 22,58 do 23,68). Na kraju liste je alternativa A1, kao najnepovoljnija. Alternativa A2 ima neznatno više poena od poslednje, ali se poboljšanje ostvareno u ovoj alternativi smatra nedovoljnim. Objekat koji nije toplotno izolovan zahteva najviši iznos sredstava za trošak eksploatacije i smatra se neprihvatljivim. Posebno treba naglasiti da se radi o trošku koji je prisutan sve vreme životnog veka projekta. Ukupan broj poena za kriterijum srazmeran je težinskom faktoru koji mu je dodeljen. Ako bi se donosila odluka o izboru projekta samo na osnovu jednog kriterijuma, trošak eksploatacije, prihvatila bi se alternativa A5. 128 6.4.6 EKOLOŠKI KRITERIJUM Prekomerna emisija ugljen-dioksida i trend globalnog zagrevanja može izazvati poguban uticaj na kompletan život na Zemlji. Povećanje energetske efikasnosti zgrada, toplotna zaštita zgrada, ušteda svih vidova energije i zaštita okoline danas su se nametnuli kao nezaobilazan faktor odgovornog delovanja. Ekološki kriterijum, prikazan u (tonama CO2), je dobio najveću relativnu težinu (34). Računanje broja poena po alternativama na osnovu ekološkog kriterijuma prikazano je u tabeli 33. Podaci o emitovanom ugljen- -dioksidu za posmatrane objekte uzeti su iz tabela 18. do 27. Najveći deo emisije ugljen-dioksida i drugih štetnih materija potiče od sagorevanja fosilnih goriva tako da se prilikom izbora projekta teži ka izboru onog koji ima najmanju emisiju. To znači da će kriterijumska funkcija prilikom određivanja broja poena imati zahtev za minimumom. Osnov za određivanje broja poena neće biti kvantifikovna vrednost i-tog elemenata (Sij) nego količnik zbira vrednosti svih elemenata koji se rangiraju i vrednosti ukupne emisije i-te alternative (Vij). Ukupan broj poena svakoj alternativi pripada, na osnovu iznosa ukupne godišnje emisije ugljen-dioksida za tu alernativu, odnosno količnika Vij. Težinski faktor je uzet iz tabele 17. Tabela 33. Izračunavanje broja poena na osnovu ekološkog kriterijuma Objekat Alternativa Broj altern. (n) Tež. faktor (tj) Si Vi    5 1i ij ij V V Pi 1 2 3 4 5 6 7 8 1 A1 5 34 1.557 3,4472 0,1179 20,04 A2 5 34 1.512 3,5491 0,1213 20,63 A3 5 34 927 5,7883 0,1979 33,64 A4 5 34 836 6,4153 0,2193 37,29 A5 5 34 534 10,0490 0,3436 58,41 Σ 5.366 29,2490 1,0000 170,00 2 A1 5 34 1.024 3,3511 0,1131 19,22 A2 5 34 994 3,4523 0,1165 19,80 A3 5 34 569 6,0293 0,2034 34,58 A4 5 34 499 6,8836 0,2323 39,49 A5 5 34 346 9,9206 0,3347 56,91 Σ 3.432 29,6369 1,0000 170,00 129 3 A1 5 34 618 3,2784 0,1071 18,20 A2 5 34 604 3,3582 0,1097 18,65 A3 5 34 332 6,1140 0,1997 33,95 A4 5 34 285 7,1081 0,2322 39,47 A5 5 34 188 10,7587 0,3514 59,74 Σ 2.028 30,6174 1,0000 170,00 4 A1 5 34 1.612 3,4475 0,1189 20,22 A2 5 34 1.587 3,5012 0,1208 20,54 A3 5 34 946 5,8729 0,2026 34,45 A4 5 34 819 6,7821 0,2340 39,78 A5 5 34 592 9,3805 0,3236 55,02 Σ 5.557 28,9843 1,0000 170,00 5 A1 5 34 1.254 3,4426 0,1190 20,23 A2 5 34 1.222 3,5306 0,1221 20,75 A3 5 34 733 5,8895 0,2036 34,61 A4 5 34 648 6,6621 0,2303 39,16 A5 5 34 459 9,3998 0,3250 55,25 Σ 4.316 28,9245 1,0000 170,00 6 A1 5 34 982 3,3663 0,1145 19,47 A2 5 34 955 3,4596 0,1177 20,01 A3 5 34 551 5,9965 0,2040 34,68 A4 5 34 471 7,0177 0,2387 40,58 A5 5 34 346 9,5577 0,3251 55,27 Σ 3.305 29,3978 1,0000 170,00 7 A1 5 34 639 3,2486 0,1072 18,22 A2 5 34 615 3,3763 0,1114 18,94 A3 5 34 330 6,2966 0,2078 35,32 A4 5 34 289 7,1920 0,2373 40,35 A5 5 34 204 10,1901 0,3363 57,17 Σ 2.077 30,3036 1,0000 170,00 8 A1 5 34 1.388 3,3277 0,1124 19,11 A2 5 34 1.344 3,4369 0,1161 19,74 A3 5 34 749 6,1700 0,2084 35,43 A4 5 34 661 6,9842 0,2359 40,11 A5 5 34 477 9,6827 0,3271 55,61 Σ 4.618 29,6015 1,0000 170,00 9 A1 5 34 547 3,2769 0,1082 18,39 A2 5 34 533 3,3596 0,1109 18,86 A3 5 34 290 6,1774 0,2040 34,68 A4 5 34 245 7,3012 0,2411 40,98 A5 5 34 176 10,1696 0,3358 57,09 Σ 1.792 30,2846 1,0000 170,00 10 A1 5 34 1.477 3,4046 0,1170 19,90 A2 5 34 1.437 3,4997 0,1203 20,45 130 A3 5 34 833 6,0403 0,2076 35,30 A4 5 34 749 6,7126 0,2308 39,23 A5 5 34 533 9,4329 0,3243 55,13 Σ 5.030 29,0901 1,0000 170,00 Mere energetske sanacije u velikoj meri utiču na ukupnu emisiju ugljen-dioksida, a time i na broj poena po alternativama u okviru ovog kriterijuma. Izračunavanje broja poena na osnovu ekološkog kriterijuma pokazalo je da najveći broj poena (od 55,02 do 59,74, zavisi od objekta) ima alternativa A5. Druga po rangu, sa manjim brojem poena, je alternativa A4. Na kraju liste je alternativa A1, kao najnepovoljnija. Sagorevanjem goriva fosilnog porekla za grejanje objekta koji nije toplotno izolovan ostvaruje se najviši nivo emisije CO2 i takva alternativa smatra se neprihvatljivom. Ukupan broj poena za kriterijum srazmeran je težinskom faktoru koji mu je dodeljen. Ako bi se donosila odluka o izboru projekta samo na osnovu ekološkog kriterijuma, prihvatila bi se alternativa A5. 6.4.7 ZBIRNI PODACI Izračunavanje ukupnog broja poena za alternative po objektima i rangiranje projekata na osnovu broja poena prikazano je u tabeli 34. Podaci o broju poena po pojedinim kriterijumima uzeti su iz tabela 28. do 33. Dijagrami ukupnog broja poena za alternative po objektima prikazani su na slikama od sl. 76. do sl. 85. Rangiranjem alternativa po ustanovljenim kriterijumima može se videti sledeće: alternativa A5 (izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 20 cm, prozor kvaliteta 3, izolovani zidovi prema negrejanim prostorijama izolacijom debljine 5 cm) je prva po rangu na bazi ukupnog broja poena. Posmatrano po kriterijumima bila je prva po pet kriterijuma od šest razmatranih, samo je po kriterijumu koeficijent energetske sanacije prvo mesto pripalo alternativi A3 (izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 5 cm, prozor kvaliteta 1). 131 Tabela 34. Broj poena i rangiranje po kriterijumima, ukupan broj poena i konačna rang lista po objektima O bj ek at A lte rn at iv a Godišnja potrebna energija Koeficijent energetske sanacije Trošak opreme za CG Trošak priklučenj a na BE Trošak eksploatac Ekološki kriterijum Ukupno R Pi R Pi R Pi R Pi R Pi R Pi R Pi 1 A1 5 7,22 5 0,00 5 8,35 5 6,33 5 13,92 5 20,04 5 55,85 A2 4 7,47 4 2,26 4 8,59 4 6,61 4 14,35 4 20,63 4 59,91 A3 3 12,31 1 30,51 3 9,52 3 7,60 3 18,75 3 33,64 3 112,33 A4 2 14,05 3 15,83 2 10,77 2 11,88 2 22,58 2 37,29 2 112,39 A5 1 23,96 2 16,40 1 12,77 1 17,58 1 30,40 1 58,41 1 159,52 Br. po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170,00 500,00 2 A1 5 6,94 5 0,00 5 8,36 5 6,93 5 13,68 5 19,22 5 55,14 A2 4 7,19 4 2,04 4 8,54 4 7,13 4 14,05 4 19,80 4 58,75 A3 3 12,69 1 31,71 3 9,83 3 9,09 3 19,90 3 34,58 2 117,80 A4 2 14,94 2 16,07 2 10,89 2 11,75 2 23,04 2 39,49 3 116,17 A5 1 23,24 3 15,18 1 12,39 1 15,09 1 29,33 1 56,91 1 152,13 Br. po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170,00 500,00 3 A1 5 6,56 5 0,00 5 8,32 5 7,12 5 12,91 5 18,20 5 53,10 A2 4 6,75 4 1,74 4 8,47 4 7,36 4 13,26 4 18,65 4 56,23 A3 3 12,42 1 31,05 3 9,71 3 8,97 3 19,47 3 33,95 3 115,57 A4 2 14,87 2 16,59 2 10,83 2 12,17 2 23,59 2 39,47 2 117,52 A5 1 24,40 3 15,62 1 12,68 1 14,37 1 30,77 1 59,74 1 157,58 Br. po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170,00 500,00 4 A1 5 7,37 5 0,00 5 8,34 5 6,82 5 13,92 5 20,22 5 56,66 A2 4 7,50 4 1,86 4 8,58 4 7,13 4 14,22 4 20,54 4 59,83 A3 3 12,74 1 27,46 3 9,58 3 8,42 3 19,58 3 34,45 3 112,23 A4 2 15,09 2 18,46 2 11,01 2 12,49 2 23,36 2 39,78 2 120,18 A5 1 22,30 3 17,23 1 12,50 1 15,14 1 28,92 1 55,02 1 151,10 Br. po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170,00 500,00 5 A1 5 7,41 5 0,00 5 8,45 5 6,87 5 13,97 5 20,23 5 56,93 A2 4 7,63 4 1,89 4 8,69 4 7,17 4 14,36 4 20,75 4 60,48 A3 3 12,83 1 31,43 3 9,72 3 8,58 3 19,62 3 34,61 2 116,80 A4 2 14,88 2 16,18 2 10,92 2 11,84 2 22,94 2 39,16 3 115,92 A5 1 22,25 3 15,51 1 12,22 1 15,54 1 29,12 1 55,25 1 149,87 Br. po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170,00 500,00 132 6 A1 5 7,08 5 0,00 5 8,35 5 6,98 5 14,03 5 19,47 5 55,90 A2 4 7,31 4 1,73 4 8,57 4 7,27 4 14,44 4 20,01 4 59,32 A3 3 12,79 1 28,18 3 9,78 3 8,52 3 19,60 3 34,68 3 113,55 A4 2 15,42 2 18,43 2 10,98 2 12,33 2 23,53 2 40,58 2 121,27 A5 1 22,40 3 16,66 1 12,32 1 14,90 1 28,40 1 55,27 1 149,95 Br. po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170,00 500,00 7 A1 5 6,51 5 0,00 5 8,31 5 7,18 5 13,73 5 18,22 5 53,95 A2 4 6,81 4 2,13 4 8,64 4 7,49 4 14,22 4 18,94 4 58,23 A3 3 12,84 1 33,74 3 9,39 3 8,34 3 19,31 3 35,32 2 118,95 A4 2 15,25 2 15,21 2 10,68 2 11,82 2 23,38 2 40,35 3 116,69 A5 1 23,59 3 13,92 1 12,98 1 15,17 1 29,36 1 57,17 1 152,18 Br. po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170,00 500,00 8 A1 5 6,90 5 0,00 5 8,49 5 6,58 5 14,17 5 19,11 5 55,26 A2 4 7,17 4 2,03 4 8,69 4 6,86 4 14,59 4 19,74 4 59,09 A3 3 13,00 1 32,87 3 9,79 3 8,29 3 19,76 3 35,43 2 119,15 A4 2 15,21 2 15,67 2 10,85 2 12,65 2 23,41 2 40,11 3 117,90 A5 1 22,71 3 14,43 1 12,17 1 15,62 1 28,06 1 55,61 1 148,60 Br. po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170.00 500.00 9 A1 5 6,61 5 0,00 5 8,47 5 7,45 5 13,42 5 18,39 5 54,34 A2 4 6,81 4 1,93 4 8,65 4 7,70 4 13,79 4 18,86 4 57,73 A3 3 12,68 1 30,36 3 9,34 3 8,66 3 19,37 3 34,68 3 115,08 A4 2 15,49 2 17,23 2 10,95 2 11,82 2 23,68 2 40,98 2 120,16 A5 1 23,41 3 15,49 1 12,59 1 14,37 1 29,73 1 57,09 1 152,68 Br. po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170,00 500,00 10 A1 5 7,23 5 0,00 5 8,31 5 6,86 5 13,89 5 19,90 5 56,20 A2 4 7,47 4 1,96 4 8,71 4 7,12 4 14,29 4 20,45 4 60,01 A3 3 13,02 1 32,06 3 10,02 3 8,53 3 19,80 3 35,30 2 118,74 A4 2 14,89 2 15,89 2 10,97 2 12,02 2 23,03 2 39,23 3 116,04 A5 1 22,38 3 15,08 1 11,98 1 15,46 1 28,99 1 55,13 1 149,03 Br.po. 65,00 65,00 50,00 50,00 100,00 170,00 500,00 133 Ukupno posmatrano druga alternativa po rangu je A4 (objekat izolovan toplotnom izolacijom debljine 10 cm, prozor kvaliteta 2) za zgrade 1, 3, 4, 6 i 9. Ovoj alternativi je pripalo 23,48% od ukupnog broja poena. Kod pet zgrada (2, 5, 7, 8 i 10), ukupno gledano, druga po po rangu je alternativa A3. Ova alternativa ima 23,20% osvojenih poena na nivou svih posmatranih objekata. Dominantno rešenje, A5, ima 30,45% osvojenih poena kod svih posmatranih objekata. Treća alternativa po broju osvojenih poena na nivou svih posmatranih objekata je A3 (izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 5 cm, prozor kvaliteta 1). Mere energetske sanacije primenjene u alternativi A3 nisu dovoljne da se zadovolje zahtevi [55], ali je ona i dalje dovoljno privlačna jer se rangiranje radi u uslovima veoma ograničenih finansijskih mogućnosti. Četvrta alternativa po rangu, A2, i po broju osvojenih poena je neizolovan objekat, prozor kvaliteta 2. Ova alternativa bila je na četvrtom mestu kod svih posmatranih objekata. Prosečan broj osvojenih poena je 11,79%. Poslednja alternativa po rangu, A1, je neizolovan objekat. Ova alternativa bila je na petom mestu kod svih posmatranih objekata. Prosečan broj osvojenih poena je 11,09%. Alternativa A5 je dominantno rešenje jer je najbolje po većini ustanovljenih kriterijuma. Obzirom da je alternativa A5 bila prva po pet kriterijuma, od šest razmatranih, i da ukupno ima najveći broj poena, može se zaključiti da se radi o dominantnom rešenju. Ova rad se bavi izborom najpovoljnije alternative. Rezultati istraživanja su pokazali da je kvalitetnije izolovan objekat u prednosti u odnosu na druge objekte iako mere energetske sanacije podrazumevaju troškove. Zbog toga se energetska sanacija mora stimulisati povoljnim kreditima i drugim merama. 134 Slika 76. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 1 Slika 77. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 2 55,85 59,91 112,33 112,39 159,52 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 55,14 58,75 117,80 116,17 152,13 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 135 Slika 78. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 3 Slika 79. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 4 53,10 56,23 115,57 117,52 157,58 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 56,66 59,83 112,23 120,18 151,10 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 136 Slika 80. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 5 Slika 81. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 6 56,93 60,48 116,80 115,92 149,87 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 55,90 59,32 113,55 121,27 149,95 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 137 Slika 82. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 7 Slika 83. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 8 53,95 58,23 118,95 116,69 152,18 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 55,26 59,09 119,15 117,90 148,60 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 138 Slika 84. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 9 Slika 85. Dijagram ukupnog broja poena po alternativama za zgradu 10 54,34 57,73 115,08 120,16 152,68 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 56,20 60,01 118,74 116,04 149,03 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00 A1 A2 A3 A4 A5 139 7.0 METOD PERIODA POVRAĆAJA Prethodno je rečeno da su alternative tako izabrane, da daju odgovore na ranije često postavljana pitanja. Da li su novi, kvalitetniji, prozori dovoljni za se potroši znatno manje energije za centralno grejanje? Da li je debljina toplotne izolacije 2 cm, 4 cm ili 5 cm dovoljna da se potrošnja goriva smanji za 50%? Kada će se isplatiti ulaganje u toplotnu izolaciju objekata? Odgovor na poslednje pitanje moguće je dati uz pomoć inženjersko- -ekonomske metode perioda povraćaja [18]. Do pedesetih godina prošlog veka metod perioda povraćaja bio je veoma često korišćen prilikom donošenja investicionih odluka. To je metod koji pokazuje koliko dugo treba čekati da se povrate uložena novčana sredstva. Potrebno vreme (broj godina) da se povrati uloženi iznos u neki projekat, naziva se period (rok) povraćaja. Ako se donosi odluka o izboru projekta na bazi perioda povraćaja, onda se razmatraju samo oni projekti čiji je period povraćaja kraći od maksimalno prihvatljivog perioda povraćaja. Izbor ovog perioda je određen politikom menadžmenta, na primer, firme visoke tehnologije, kao što su proizvođači kompjutera, određuju kraći vremenski period za svaku novu investiciju, jer njihovi proizvodi brzo zastare. Prednost ovog metoda je njegova jednostavnost. Provera inženjerskih investicionih projekata je fokusirana na vreme u kojem se očekuje povraćaj početnog ulaganja. Ovaj metod je takođe pogodan za upoređivanje više alternativa, pri čemu je povoljniji onaj projekat koji ima kraći period povraćaja uloženih sredstava od drugih. U ovom istraživanju, prioritet su dobili drugi kriterijumi tako da će se ovaj metod koristiti da pokaže koliki je period povraćaja uloženih sredstava za odabranu alternativu A5. Glavni nedostatak metoda perioda povraćaja je njegova nemogućnost merenja profitabilnosti projekta [22]. Jednostavno dobijanje vremena za koje se povrati početni investicioni trošak malo doprinosi oceni kolika je zarada od realizacije tog projekata. Analiza perioda povraćaja ne respektuje koncept vremenske vrednosti novca, tj. ona ne može da prepozna razliku između sadašnje i buduće vrednosti novca. Između momenta ulaganja u investicioni projekat i momenta ostvarivanja primanja (efekta) po osnovu investicionog projekta uvek postoji veliki vremenski razmak. S tim u 140 vezi, logično je da novac ima veću vrednost u momentu izdavanja, od one vrednosti koju ima u momentu primanja (koncept vremenske vrednosti novca) [20, 80]. Da bi se budući efekti sveli na sadašnju vrednost koristi se “diskontni račun”. On predstavlja način da se fenomen vremenske vrednosti novca uključi u obračun rentabilnosti investicionog projekta. Neuzimanje u obzir vremenske vrednosti novca, uspešno se eliminiše kumulativnim izračunavanjem neto sadašnje vrednosti po godinama trajanja projekta. Broj godina potrebnih za povraćaj uloženih sredstava se dobija praćenjem neto sadašnje vrednosti. U 0- -toj godini NSV je negativna jer su troškovi veći od prihoda. Godina u kojoj neto sadašnja vrednost prelazi iz negativne u pozitivnu vrednost, jeste godina u kojoj su uložena sredstva vraćena. Ovom metodom se očekivani prihod, putem diskontne stope, svodi na sadašnju vrednost da bi se utvrdilo da li će očekivana sredstva biti dovoljna za vraćanje uloženih sredstava i kada će se to realizovati. Energetska sanacija objekta je tok sa negativnim predznakom zato što predstavlja trošak. Merama energetske sanacije ostvaruje se ušteda u visini sredstava potrebnih za opremu za centralno grejanje objekta i smanjuje cena priključka na sistem ’’BE’’. Razlika ovih troškova između alternative A1 i alternative A5 predstavlja pozitivan novčani tok. Pomenuta tri troška su prisutni na početku životnog veka inženjersko-investicionog projekta. Povećanje energetske efikasnosti objekata, ostvareno merama energetske sanacije, smanjuje visinu mesečnih računa za centralno grejanje. Ova ušteda je prisutna sve vreme životnog veka projekta. U dijagramu novčanog toka ušteda ostvarena kod eksploatacionog troška je novčani tok sa pozitivnim predznakom. Obzirom da je ova ušteda prisutna sve vreme životnog veka inženjersko-investicionog projekta potrebno ju je svesti na sadašnju vrednost. Neto gotovinski tok dobijen je sabiranjem pozitivnih i negativnih novčanih tokova. Diskontovanje neto gotovinskog toka, za svaki objekat i svaku alternativu, rađeno je za period u kome je vrednost NSV negativna, odnosno do one prelomne godine kada postaje pozitivna. Na taj način dobijen je period u kome će uložena sredstva biti vraćena. 141 Diskontna stopa, za investitora, predstavlja oportunitetni trošak angažovanja sredstava. Za potrebe ovog rada korišćena je stopa 12%. Na slici 86. grafički je prikazan novčani tok u posmatranom periodu. Slika 86. Grafički prikaz novčanog toka Obračun neto sadašnje vrednosti na osnovu poznate buduće vrednost novčanog toka rađen je na osnovu [56]:               0222 1 11  t kSBttkSBkSBt fCRfCRfCRIkNSV (20) gde je:  kNSVt (EUR) - neto sadašnja vrednost I (EUR) - ukupna vrednost investicionih ulaganja R (EUR) - ukupni godišnji prihodi C (EUR) - ukupni godišnji rashodi t - broj potrebnih godina za povraćaj uloženog novca  t kSBf - faktor sadašnje vrednosti za t-tu godinu za diskontnu stopu k 142 Iz jednačine (20) se vidi da je obračun NSV kumulativan. Obračun je rađen za sve objekte za alternativu A5. S obzirom da je Alternativa A5 bila prva po pet kriterijuma, od šest razmatranih, i da ima najveći broj poena može se zaključiti da se radi o dominantnom rešenju. Za obračun perioda povraćaja korišćeni su podaci iz tabele 14. (troškovi energetske sanacije). Ostali troškovi: oprema za centralno grejanje objekta, priključak na sistem ’’BE’’ i eksploatacioni, za posmatrane objekte, uzeti su iz tabela 18. do 27. Rezultati obračuna perioda povraćaja sa vremenskim faktorom prikazani su u tabeli 35. Rezultati proračuna pokazuju koliko je svaki objekat specifičan, tako da se period povraćaja kreće se od četvrte do osme godine životnog veka projekta. Ulaganje u energetsku sanaciju za najveći broj posmatranih objekata (četiri) vratilo bi se u osmoj godini eksploatacije. Period povraćaja za dva objekta je u sedmoj godini, za dva u šestoj godini, a za jedan objekat u petoj odnosno četvrtoj godini. Za potrebe izračunavanja perioda povraćaja uloženih sredstava u energetsku sanaciju objekata za ukupnu površinu priključenih stanova 1.380.090,69 m2, u okviru akcije priključenja 21.000 stanova, izračunate su prosečne vrednosti troška energetske sanacije, ostvarenih ušteda troška opreme za centralno grejanje, troška priključka na sistem ’’BE’’ i eksploatacionog troška, za alternativu A5 za sve posmatrane objekte. Ukupna površina posmatranih objekata je 9.372 m2. Prosečna vrednost troška energetske sanacije za alternativu A5, za posmatrane objekte, iznosi 73,9 EUR/m2, a ukupna vrednost tog troška za sve priključene stanove u pomenutoj akciji iznosila bi 101,98 miliona EUR. Razlika troška između alternativa A1 i A5 prestavlja uštedu troška nabavke i ugradnje opreme za centralno grejanje, za posmatrane objekte. Prosečna vrednost uštede iznosi 10,9 EUR/m2, a ukupna vrednost uštede za sve priključene stanove u pomenutoj akciji iznosila bi 15,07 miliona EUR. Ušteda troška priključenja objekata na sistem ’’BE’’ dobijena je kao razlika tog troška između alternativa A1 i A5, za posmatrane objekte. Prosečna vrednost uštede iznosi 23,23 EUR/m2, a ukupna vrednost uštede za sve priključene stanove u pomenutoj akciji iznosila bi 32,05 miliona EUR. 143 Tabela 35. Rezultati obračuna perioda povraćaja sa vremenskim faktorom po objektima Objekat 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Trošak EUR EUR EUR EUR EUR EUR EUR EUR EUR EUR Energetska sanacija -108.080 -66.396 -35.573 -84.253 -70.796 -49.325 -49.936 -95.918 -34.103 -91.821 Oprema za CG 19.041 8.795 5.704 11.185 10.922 8.777 7.740 13.014 4.727 12.416 Cena priključka 41.329 18.656 11.113 24.430 22.801 18.422 15.002 30.459 10.238 25.231 Σ -47.709 -38.945 -18.756 -48.638 -37.073 -22.126 -27.193 -52.444 -19.138 -54.173 Trošak eksplotacije 13.555 7.953 4.947 11.506 9.367 7.552 5.490 11.265 4.367 10.970 Godina Neto sadašnja vrednost, NSV (12%) 0 -47.709 -38.945 -18.756 -48.638 -37.073 -22.126 -27.193 -52.444 -19.138 -54.173 1 -35.606 -31.844 -14.339 -38.364 -28.710 -15.383 -22.291 -42.386 -15.239 -44.378 2 -24.800 -25.504 -10.395 -29.191 -21.242 -9.363 -17.915 -33.406 -11.758 -35.632 3 -15.151 -19.843 -6.874 -21.001 -14.575 -3.987 -14.007 -25.388 -8.650 -27.824 4 -6.537 -14.789 -3.730 -13.689 -8.622 812 -10.518 -18.229 -5.875 -20.852 5 1.154 -10.276 -923 -7.160 -3.307 -7.403 -11.838 -3.397 -14.628 6 -6.247 1.583 -1.331 1.439 -4.622 -6.131 -1.185 -9.070 7 -2.650 3.873 -2.139 -1.036 790 -4.108 8 562 78 3.514 323 9 10 144 Eksploatacioni trošak je prisutan sve vreme životnog veka projekta Ušteda je, takođe, dobijena kao razlika tog troška između alternativa A1 i A5, za posmatrane objekte. Prosečna vrednost uštede iznosi 9,28 EUR/m2, a ukupna vrednost uštede za sve priključene stanove u pomenutoj akciji iznosila bi 12,81 miliona EUR na godišnjem nivou. Da bi se mogli priključiti novi potrošači bilo je potrebno širiti mrežu gradskog toplovoda i snagu toplotnih izvora. Iako su se mogle ostvariti uštede vezane za trošak širenja mreže toplovoda taj uticaj nije uzet u razmatranje. Primenjene mere energetske sanacije (A5), smanjile su potrebnu angažovanu snagu za preko 100 W/m 2, za posmatrane objekte. Zbog neracionalnog pristupa, bilo je potrebno povećati snagu toplotnih izvora za preko 138 MW. Ulaganje u novu energanu na prirodni gas (kapaciteta do 50 MW) iznosi 80.000 EUR/MW [16]. Mogla su se uštedeti sredstva za izgradnju toplotnih izvora u visini od 11,04 miliona EUR. Navedena ušteda predstavlja pozitivan novčani tok. Rezultati obračuna perioda povraćaja sa vremenskim faktorom za sve objekte priključene u okviru programa priključenja 21.000 stanova prikazani su u tabeli 36. Tabela 36. Rezultati obračuna perioda povraćaja sa vremenskim faktorom za ukupnu površinu priključenja Trošak EUR Energetska sanacija -101.979.738 Toplotni izvor 11.040.720 Oprema za CG 15.067.079 Cena priključka 32.054.680 Σ -43.817.258 Trošak eksploatacije 12.806.855 Godina NSV (12%) 0 -43.817.258 1 -32.382.018 2 -22.172.394 3 -13.056.474 4 -4.917.718 5 2.348.891 Rezultati proračuna perioda povraćaja pokazuju da je vrednost NSV pozitivna u petoj godini životnog veka projekta. To praktično znači da je on kraći od 5 godina. 145 8.0 REZULTATI ISTRAŽIVANJA Unapređenje energetske efikasnosti u zgradarstvu podrazumeva kontinuirani i širok opseg delatnosti kojima je krajnji cilj smanjenje potrošnje svih vrsta energije uz iste ili bolje uslove u objektu. Kao posledicu smanjenja potrošnje neobnovljivih izvora energije (fosilnih goriva) i korišćenje obnovljivih izvora energije, imamo smanjenje emisije štetnih gasova (CO2 i dr.) što doprinosi zaštiti prirodne okoline, smanjenju globalnog zagrevanja i održivom razvoju zemlje. Pregledom raspoložive literature i analizom postojećih metoda inženjersko- -ekonomske analize, koje se bave povećanjem energetske efikasnosti objekata, utvrđeno je da postoji mogućnost daljeg razvoja tog metoda, jer on može dati kvalitativno bolje rešenje u odnosu na postojeće metode. Dobar deo literature su radovi koji problematiku analiziraju na osnovu simulacije formiranog modela, sa svim kompromisima koji su u takvim slučajevima prisutni. Istraživanja sprovedena u okviru ove doktorske disertacije rađena su na realnom uzorku. U Beogradu je teško pronaći objekat, ili grupu objekata, koji se svojom formom, veličinom ili drugim karakteristikama mogu tipizirati. Smatra se da je analiziranih deset objekata koji su različiti po svojoj mikro lokaciji, orijentaciji, faktoru oblika, periodu izgradnje, konstruktivnim karakteristikama, stepenu održavanja i drugim osobinama dovoljno reprezentativno. Međusobno su se poredili postojeći načini gradnje, alternativa A1, kao i konkurentna alternativna rešenja koja uključuju odgovarajuće tehničke zahvate na energetskoj sanaciji u cilju povećanja energetske efikasnosti zgrade. Obavljena istraživanja zasnovana su na najnovijim standardima energetske politike. Evaluacija upoređivanih (A1, A2, ..., A5) alternativa, izvršena je u sistemu od šest kriterijuma (f1, f2, ..., f6), sa različitim relativnim značajem (težinom) i sa različitim zahtevima za maksimumom ili minimumom po ustanovljenim kriterijumima. Upoređivane su sledeće alternative:  Alternativa A1: neizolovan objekat, prozor kvaliteta 1, na prozor se stavljaju zaptivne trake zbog smanjenja ventilacionih gubitaka  Alternativa A2: neizolovan objekat, prozor kvaliteta 2 146  Alternativa A3: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 5 cm, prozor kvaliteta 1  Alternativa A4: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 10 cm, prozor kvaliteta 2  Alternativa A5: izolovan objekat toplotnom izolacijom debljine 20 cm, prozor kvaliteta 3, izolovani zidovi prema negrejanim prostorijama izolacijom debljine 5 cm Ocenjivanje alternativa i izbor najpovoljnije izvršeno je u sistemu sledećih kriterijuma:  f1 – godišnja potrebna energija za grejanje objekta  f2 – koeficijent energetske sanacije objekta  f3 – trošak nabavke i ugradnje opreme za centralno grejanje objekta  f4 – trošak priključenja objekta na sistem "Beogradskih elektrana"  f5 – eksploatacioni trošak  f6 – ekološki kriterijum Specifična godišnja potrebna energija QH,an kreće se, za alternativu A1, od 138 kWh/m²a (zgrada 8) do 227 kWh/m²a (zgrada 3). Predviđenim merama energetske sanacije vrednost QH,an je smanjena ispod 70 kWh/m²a, za alternativu A5, za sve posmatrane objekte. Predviđenim merama energetske sanacije zgrada smanjenje godišnje potrebne energija QH,nd po alternativama izgleda ovako:  alternativa A2 ostvaruje uštedu cca 3%  alternativa A3 ostvaruje uštedu od 41% (zgrada 1) do 49% (zgrada 7)  alternativa A4 ostvaruje uštedu od 49% (zgrada 1) do 57% (zgrade 7 i 9)  alternativa A5 ostvaruje uštedu od 67% (zgrade 4 i 5) do 73% (zgrada 3) 147 Alternativom A4, ostvaruje se respektabilna ušteda od cca 50% energije i zadovoljavajuća vrednost koeficijenta prolaza toplote za spoljni zid U, ali ne i zadovoljavajuća vrednost maksimalne godišnje potrošnje energije za grejanje [55]. Zahteve iz navedenog pravilnika zadovoljavaju samo zgrade 7 i 8, a kod alternative A5 svi posmatrani objekti. Ukupni gubici toplote svedeni na m2 efektivne površine, za sve posmatrane objekte, iznose 161 W/m2 za alternativu A1, a 55 W/m 2 za alternativu A5. Predviđene mere energetske sanacije za alternativu A5 smanjuju potrebnu angažovanu snagu za preko 100 W/m2. Vrednost troška energetske sanacije objekta nije korišćena za kvantifikovanje u postupku rangiranja alternativa. S obzirom da se radi o trošku, kriterijumska funkcija bi trebala da ima zahtev za minimumom. S druge strane, viši nivo energetske sanacije podrazumeva veću energetsku efikasnost objekta sa svim pozitivnim efektima. Da bi se ovo prevazišlo uveden je koeficijent energetske sanacije, kao relativni pokazatelj tehno- -ekonomskih veličina: ušteda godišnje potrebne energije za grejanje zgrade i troška predviđenih mera energetske sanacije. Najveći pozitivan efekat odnosa ostvarene uštede toplotne energije i uloženih sredstava za energetsku sanaciju uočljiv je kod alternative A3, kod svih posmatranih objekata. Prosečan koeficijent energetske sanacije na nivou svih posmatranih zgrada za alternativu A3 iznosi 3,38 (kWh/(aEUR)), što znači da za svaki uložen (EUR) u energetsku sanaciju (nivo sanacije A3) ostvari se ušteda energije od 3,38 (kWh/a). Vrednost troška energetske sanacije svedena na efektivnu površinu poda objekta, pokazuje prosečnu vrednost pomenutog troška, a na nivou svih posmatranih objekata iznosi 74 EUR/m2. Predviđene mere energetske sanacije smanjuju visinu troška opreme za centralno grejanje. Najmanja ušteda se ostvaruje kod alternative A2, a najveća kod alternative A5. Ukupno smanjenje visine ulaganja u opremu razlikuje se od objekta do objekta. Ono se kreće od cca 3% za alternativu A2 pa do cca 30% za alternativu A5. Ukupna visina troška opreme za centralno grejanje svedena na m2 efektivne površine, za sve posmatrane objekte, za alternativu A1, iznosi 33,5 EUR/m 2, a kreće se u intervalu od 148 28 EUR/m2 do 40 EUR/m2. Vrednost troška za alternativu A5, iznosi 22,6 EUR/m 2, a kreće se u intervalu od 19 EUR/m2 do 26 EUR/m2. Primenjene mere energetske sanacije smanjuju visinu troška za priključenje na sistem "Beogradskih elektrana". Najmanja ušteda se ostvaruje kod alternative A2, a najveća kod alternative A5. Ukupno smanjenje visine troška priključenja razlikuje se od objekta do objekta. Ono se kreće od cca 4 % za alternativu A2, a za alternativu A5 vrednost uštede prelazi 50% za većinu posmatranih objekata. Cena toplotne energije je računata i prikazana po dva osnova: cena izračunata na osnovu efektivne površine objekta i cena određena na osnovu izračunate QH,nd (kWh/a), godišnje potrebne energije za grejanje. Cena isporučene toplote, računata na bazi potrošene energije, u velikoj meri zavisi od primenjenim merama energetske sanacije objekta. Trenutni paritet cena, za neizolovane objekte, afirmiše plaćanje po kvadratnom metru stana. To nije dobro jer bi osnovna postavka trebalo da se temelji na principu plati ono što potrošiš. Na bazi izvršene analize može se zaključiti da se puni pozitivni efekti primene sistema naplate isporučene energije na osnovu merenja potrošnje mogu očekivati tek nakon energetske sanacije objekata. Propuštena je pogodna prilika da se to uradi u okviru akcije priključenja 21.000 stanova. Da su primenjene mere energetske sanacije (A5) u akciji priključenja 21.000 stanova, gubici toplote bi se smanjili preko 100 W/m2 tako da je instalirana snaga toplotnih izvora ’’BE’’ mogla biti manja za 138 MW. Na taj način mogla su se uštedeti sredstva za izgradnju toplotnih izvora u visini 11 od mil. EUR. Ulaganje u novu energanu na prirodni gas (kapaciteta do 50 MW) iznosi 80.000 EUR/MW [16]. Ukupna emisija ugljen-dioksida se sastoji od dve komponente: inicijalne i operativne. Inicijalna emisija CO2 posledica je proizvodnje materijala korišćenih u energetskoj sanaciji objekata. Operativna emisija ugljen-dioksida nastala kao posledica zagrevanja objekata, računata je kumulativno za eksploatacioni period od 20 godina. Veća ulaganja u energetsku sanaciju objekta smanjuju emisiju ugljen-dioksida u atmosferu. Kod alternative A1 najveća je operativna emisija i ona je jednaka ukupnoj emisiji. Tek kod alternative A5 veća je inicijalna emisija ugljen-dioksida od operativne, posmatrano na godišnjem nivou, za sve objekte, a kod alternative A4 to važi samo za zgrade 149 7, 8 i 9. Prosečno procentualno učešće inicijalne emisije CO2, u odnosu na ukupnu iznosi: 11,27% za alternativu 5, 4,44% za alternativu 4, 1,51% za alternativu 3 i za alternativu 2 je neznatno - manje od 1%. To ukazuje da je operativna emisija glavni problem i da je potrebno preduzeti mere za povećanje energetske efikasnosti objekata. Energetskom sanacijom smanjuje se ukupnu emisiju ugljen-dioksida od 2,72 (zgrada 4) do 3,28 (zgrada 3) puta. Pre početka primene metode rangiranja odabrani su kriterijumi izbora alternative, ponderisani, odnosno težinski kvantifikovani kriterijumi i pojedini uticajni elemenati. Metodom rangiranja nalazi se rešenje koje je najbolje po svim uspostavljenim kriterijumima istovremeno, a činjenica je da su neki od njih u skoro svim problemima odlučivanja međusobno delimično, ili potpuno konfliktni. Utvrđivanje prioriteta, ili hijerarhije kriterijuma odnosno određivanje relativnih odnosa među njima urađeno je pomoću Delfi metode. Ova metoda metodološki koristi znanja eksperata u cilju predviđanja budućih stanja, odnosno fenomena. Veći težinski faktor dobio je onaj kriterijum koji više doprinosi ostvarivanju postavljenih ciljeva. Izračunavanje broja poena na osnovu kriterijuma godišnje potrebna energija za grejanje objekta pokazalo je da najveći broj poena (od 22,25 do 24,4, zavisi od objekta) ima alternativa A5. Druga po rangu sa nešto manje poena je alternativa A4. Na kraju liste je alternativa A1, kao najnepovoljnija. Broj poena određen na osnovu kriterijuma koeficijent energetske sanacije stavio je alternativa A3 na prvo mesto. Ova alternativa daje najpovoljniji odnos uštede energije i uloženih sredstava u energetsku sanaciju objekta. Na osnovu kriterijuma trošak opreme za centralno grejanje objekta utvrđeno je da najveći broj poena (od 11,98 do 12,98, zavisi od objekta) ima alternativa A5. Druga po rangu, sa nešto manje poena, je alternativa A4. Nakon utvrđivanja broja poena na osnovu kriterijuma trošak priključka objekta na sistem ’’BE’’ konstatovano je da najveći broj poena (od 14,37 do 17,58, zavisi od objekta) ima alternativa A5. Druga po rangu je alternativa A4. Alternativa A5 ima najveći broj poena (od 28,06 do 30,77, zavisi od objekta) na osnovu kriterijuma trošak eksploatacije, a druga po rangu je alternativa A4. 150 Određivanje broja poena na osnovu ekološkog kriterijuma pokazalo je da najveći broj poena (od 55,02 do 59,74, zavisi od objekta) ima alternativa A5. Na kraju liste je alternativa A1, kao najnepovoljnija. Sprovedeno istraživanje je pokazalo da je alternativa A5 bila prva po pet kriterijuma, od šest razmatranih, ima najviše poena na nivou svih posmatranih objekata, pa se može zaključiti da se radi o dominantnom rešenju. Rezultati proračuna perioda povraćaja po objektima, pokazali su da se on kreće od osme godine (četiri zgrade) do četvrte godine (jedna zgrada). Preostale zgrade imaju period povraćaja u sedmoj godini (dve zgrade), u šestoj godini (dve zgrade), a u petoj i četvrtoj godini ( po jedna zgrada). Na kraju je računat period povraćaja za sve objekte priključene u okviru programa priključenja 21.000 stanova. Vrednosti relevantnih faktora izračunate su na bazi ukupne površine priključenih stanova i prosečnih vrednosti dobijenih ovim istraživanjem. Izračunati period povraćaja je u petoj godini životnog veka projekta. Naučni cilj istraživanja ove doktorske disertacije bio je usmeren ka projektovanju modela komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata. Istraživanje je bilo usmereno ka identifikaciji i ocenjivanju faktora koji utiču na izbor najpovoljnije alternative i dobijanju određenih zakonitosti koje se mogu kasnije koristiti u praktične svrhe. Rezultat ovog naučnog istraživanja može jasno da definiše problem u oblasti povećanja energetske efikasnosti objekata značajnoj za koncept održivog razvoja i otvori prostor za jedan novi pristup donošenju odluka u uslovima ograničenih resursa. Formirani sistem kriterijuma omogućava da se na najbolji način strukturira problem izbora i izvrši sveobuhvatna i objektivna ocena alternativnih rešenja. Teorijski doprinos izloženog modela predstavlja uvođenje koeficijenta energetske sanacije, kao relativnog tehno-ekonomskog pokazatelja sledećih veličina: uštede godišnje potrebne energije za grejanje zgrada i troška predviđenih mera energetske sanacije. S obzirom da je korišćeni uzorak sveobuhvatan, u smislu prisutnosti svih ključnih uticajnih faktora, rezultati istraživanja, bazirani na definisanoj uslovljenosti, mogu biti primenjeni u praksi. Metodologija koja proističe iz ovog istraživanja može se selektivno 151 koristiti u drugim sličnim slučajevima u cilju fokusiranja problema, efikasnosti njihovog otklanjanja i unapređenja upravljanja resursima. Rezultat ovog naučnog istraživanja jasno je definisao problem u oblasti povećanja energetske efikasnosti zgrada. Projektovani model otvara prostor za jedan novi pristup donošenju odluka. Postoji širok dijapazon tema koje po svom značaju zaslužuju naučni pristup. Analiza energetskih performansi zgrada i sistema, uključujući sisteme za grejanje, hlađenje, provetravanje i osvetljenje, otvaraju dovoljno veliki prostor za istraživanje. Projektovani model komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata može pomoći u realizaciji predloženih istraživanja. Moguće je projektovani model dalje razvijati i usavršavati ili predložiti nove modele inženjersko-ekonomske analize u cilju unapređenja upravljanja resursima. 152 9.0 ZAKLJUČAK Povećanje energetske efikasnosti objekata, toplotna zaštita objekata, ušteda svih vidova energije, korišćenje obnovljivih izvora energije i zaštita okoline danas su postali osnov održivog razvoja. Održivi razvoj se nametnuo i kao suštinski preduslov i kao krajnji cilj efikasne organizacije brojnih ljudskih aktivnosti na Zemlji. Ovom konceptu danas pripada centralno mesto u razmatranju dugoročne perspektive opstanka i napretka čovečanstva. Postupak izbora projekta polazi od pretpostavke da su promene na makro planu predvidive i da se mogu kontrolisati posredstvom odgovarajuće strategije. Većina tehničkih, tehnoloških i drugih procesa može se opisati pomoću projekata. Problemi pravilnog izbora projekta predstavljaju najveća iskušenja modernog poslovanja. Upravljački izazov je istovremena optimizacija raznorodnih, tehničkih performansi i ekonomskih mogućnosti. Modelom komparativne analize urađena je evaluacija sistema od pet upoređivanih (A1, A2, …, A5) alternativa, u sistemu od šest kriterijuma (f1, f2, ..., f6), sa različitim relativnim značajem i sa različitim zahtevima za maksimumom ili minimumom po ustanovljenim kriterijumima. Kada ne postoji savršeno rešenje zadatka VKO, u određivanju najboljeg rešenja presudnu ulogu ima donosilac odluke. On je taj koji odlučuje šta mu je važnije i koje rešenje radije prihvata ("preferira"). Konačnu odluku o izboru alternative donosi donosilac odluke koji ima složenu strukturu i nedovoljno izraženu preferenciju u postupku optimizacije. Metoda rangiranja se vrši upoređivanjem alternativa, na bazi izračunatih poena, pri rešavanju konkretnog problema odlučivanja. U toku postupka optimizacije konkretnog problema donosilac odluke je unapred, pre rešavanja zadatka, iskazao svoj odnos prema kriterijumima, apriorni pristup. Utvrđen je prioritet ili hijerarhija kriterijuma, dodeljena težina pojedinim kriterijumima i određen relativni odnos između kriterijuma u okviru alternativa. 153 Donosilac odluke nije u obavezi da prihvati predloženo rešenje, ali mora da ga uvaži. Pojedinim kriterijumima značaj je dodeljen vodeći računa o ograničenjima ambijenta u kome se ocenjivanje vrši i procene kretanja njihove važnosti u životnom veku projekta. Rezultati istraživanja predstavljaju prilog kompleksnijem sagledavanju problema. Konačno rešenje pokazuje odnos autora ovog rada prema utvrđenim kriterijumima. Energetska efikasnost, energetska sanacija objekata kao jedna od aktivnosti preduzetih u cilju njenog povećanja mora biti preferirana povoljnijim cenama, subvencijama i nekim drugim merama koje će omogućiti njenu široku primenu. Podsticajne mere se očekuju od kreatora energetske politike i institucija koje bi trebalo da vode računa o razvoju društva. Ovaj rad, model komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata, je pokazao da je nužno menjati odnose u okruženju u kojem živimo. Da li je zanemarivanje problema slabe izolovanosti objekata u trenutku vođenja akcije priključenja stanova posledica loših navika, nedovoljno proverenog iskustva, neznanja, niskog nivoa svesti o važnim pitanima, nebrige i slično? Ambicija ovog rada nije da odgovori na poslednje pitanje nego da jasno definiše problem u oblasti povećanja energetske efikasnosti objekata i otvori prostor za jedan novi pristup donošenju odluka u uslovima ograničenih resursa. Ako bi se slična analiza radila u doglednoj budućnosti, ekološki kriterijum bi imao, verovatno, još veću relativnu težinu. Nivo primenjenih mera energetske sanacije predviđen alternativom A5 je bolji nego ’’jako dobra izolacija’’ od pre par godina, ali pokazanim napretkom ne sme se biti zadovoljan. Permanentno se moraju unapređivati energetske performanse zgrada i sistemi vezani za energetsku efikasnost objekata. Potvrđena je polazna hipoteza ove doktorske disertacije da je moguće projektovati model komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata. Istraživanje je pokazalo da projektovani model pruža kvalitativno bolje rešenje u dokazivanju drugih hipoteza vezanih za povećanje energetske efikasnosti, nekontrolisanu potrošnju energije, karakteristike objekata i da primenjena metoda višekriterijumskog rangiranja pouzdanije i preciznije rangira alternative. 154 Naučni cilj istraživanja ove doktorske disertacije je postignut projektovanjem modela komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih zgrada. Rezultati ovog istraživanja su pokazali da je moguće jasno definisati probleme u oblasti povećanja energetske efikasnosti objekata i otvorili su prostor za jedan novi pristup donošenju odluka u uslovima ograničenih resursa. Projektovani model predstavlja jedan od mogućih pristupa rešenju uočenog problema. U toku istraživanja uveden je koeficijent energetske sanacije, kao relativni tehno- -ekonomski pokazatelj, koji daje visinu ušteđene godišnje potrebne energije za uloženu novčanu jedinicu troška predviđenih mera energetske sanacije. Projektovani inženjersko-ekonomski model, komparativne analize investicionih alternativa u funkciji povećanja energetske efikasnosti stambenih objekata doprinosi unapređenju industrijskog inženjerstva u domenu energetske efikasnosti objekata. 155 LITERATURA [1] A. Avgelis, A.M. Papadopoulos, Application of multicriteria analysis in designing HVAC systems, Energy and Buildings 2009, 41(7), pp 774-780. [2] A. L. Linden, A. Carlsson-Kanyama, B. Eriksson, Efficient and inefficient aspects of residential energy behavior: what are the policy instruments for change? Energy Policy 2006, 34, pp 1918–1927 [3] A. Mwasha, R. G. Williams, J. Iwaro, Modeling the performance of residential building envelope: The role of sustainable energy performance indicators, Energy and Buildings 2011, 43, (9), pp 2108-2117. [4] A. Papadopoulos, A. Stylianou, Oxizidis S, Impact of energy pricing on buildings’ energy design, Journal: Management of Environmental Quality 2006, An International Journal, Vol. 17, Issue 6, pp 753-761. [5] A. R. Ravindran, Operations research methodologies, CRC Press, 2008. [6] A. Sobotka, Z. Rolak, Multi-Attribute Analysis For The Eco-Energetic Assessment Of The Building Life Cycle, Technological and Economic development of Economy Baltic Journal on Sustainability 2009, 15(4), pp 593–611. [7] BASF SE, www.styrodur.com, Internet [8] B. Jafarizadeh, R. R. Khorshid-Doust, A method of project selection based on capital asset pricing theories in a framework of mean - semideviation behavior, International Journal of Project Management 2008, 26, pp 612–619 [9] B. Todorović, Projektovanje postrojenje za centralno grejanje, Mašinski fakultet, Beograd, 2009. [10] B. Živković i Z. Stajić, Mali termotehnički priručnik, SMEITS, 2003. [11] Building for a Sustainable Future: Construction without Depletion, The Institution of Structural Engineers, 1999. [12] C. A. Roulet, F. Flourentzou, H. H. Labben, M. Santamouris, I. Koronaki, E. Dascalaki, V. Richalet, A multicriteria rating methodology for buildings, Building and Environment 2002, 37(6), pp 579-586. [13] C. Diakaki, E. Grigoroudis, D. Kolokotsa, Towards a multi-objective optimization approach for improving energy efficiency in buildings , Energy and Buildings 2008, 40 (9), pp 1747-1754. 156 [14] Ch. Stoy, S. Pollalis, D. Fiala, Estimating buildings’ energy consumption and energy costs in early project phases, Journal: Facilities (2009), Vol. 27, Issue 5/6, pp 187-201 [15] C. von Trott, External Thermal Insulation Composite Systems (ETICS) in Europe – under the EU Energy Policies 2020, European Association for ETICS, Available at: http://www.yalitimkonferansi2010.org/assets/Uploads/1-Clemens-Von-Trott.pdf [preuzeto 8.3.2011] [16] D. Brkić, T. Tanasković, Systematic approach to natural gas usage for domestic heating in urban areas, Energy 2008, 33, pp 1738–1753 [17] D. D. Milanović i M. Misita, Informacioni sistemi podrške upravljanju i odlučivanju, Mašinski fakultet, Beograd, 2008. [18] D. Lj. Milanović, Metoda perioda povraćaja sa vremenskim faktorom, Mašinski fakultet, Beograd, 2006. [19] D. Lj. Milanović, D. D. Milanović i M. Misita, Primena metoda rangiranja u oceni inženjerskih investicionih projekata, Mašinski fakultet, Beograd, 2008. [20] D. Lj. Milanović, R. Dubonjic: Use of the Elasticity of Net Present Value in Risk Analysis of Engineering Investments Projects, FME Transactions, Volume 33, Number 1, University of Belgrade, Faculty of Mechanical Engineering, Belgrade 2005, pp. 47-51. [21] DEL NIK, Interna dokumentacija, Beograd, Srbija [22] E. Borgonovo, L. Peccati, Sensitivity analysis in investment project evaluation, International Journal of Production Economics 2004, 90, pp 17-25 [23] E. F. Dzenajavičiene, V. Kveselis, C. McNaught, M. Tamonis, Economic analysis of the renovation of small-scale district heating systems - 4 Lithuanian case studies, Energy Policy 2007, 35, pp 2569–2578 [24] Ekologija sagorevanja, Rudarsko geološki fakultet www.rgf.rs/Internet [25] Energy Performance of Buildings Directive - EPBD), broj 2002/91/ES [26] The European Alliance of Companies for Energy Efficiency in Buildings (EuroACE), Towards Energy Efficient Buildings in Europe, Final Report, June 2004, With Update of Annexes, July 2005 - Available at: http://www.euroace.org/MediaPublications/ Publications Reports.aspx [preuzeto 7.2.2011] [27] EUROPA- the official web site of the European Union [internet]. Brussels, Belgium: Energy 2020 - A strategy for competitive, sustainable and secure energy - Available at: http://ec.europa.eu/energy/publications/doc/2011_energy2020_en.pdf [preuzeto 10.3.2011]. 157 [28] G. Augenbroe, D. Castro, K. Ramkrishnan, Decision model for energy performance improvements in existing buildings, Journal of Engineering, Design and Technology, 2009, 7, pp 21-36 [29] GLASS MANUFACTURING, „Environmental, Health, and Safety Guidelines’’, “ IFC www.ifc.org/ifcext/enviro.nsf/, Internet [30] H. Alwaer, D.J. Clements-Croome, Key performance indicators (KPIs) and priority setting in using the multi-attribute approach for assessing sustainable intelligent buildings, Building and Environment 2010, 45(4), pp 799-807. [31] H.-J. Moriske, M. Drews, G. Ebert, G. Menk, C. Scheller, M., Schandube, Indoor air pollution by different heating systems: coal burning, open fireplace and central heating, Toxicology Letters 88 1996, pp. 349-354 [32] J. Branke, K. Deb, K. Miettinen, Multiobjective optimization: interactive and evolutionary approaches, Springer-Verlag Berlin Heilderberg, ISBN 3-540-88907-8, Germany, 2008 [33] J. Figueira, S. Greco, M. Ehrgott, Multiple criteria decision analysis: state of the art surveys, Springer Science + Business Media Inc., ISBN 0-387-23067-X, New York, 2005 [34] J. Foster, T. Mitra, Ranking investment projects, Economic Theory 2003, 22, pp 469- 494 [35] J. Jackson, Promoting energy efficiency investments with risk management decision tools, Energy Policy 2010, 38, pp 3865–3873 [36] J. N. Hacker, T. P. De Saulles, A. J. Minson, M. J. Holmes, Embodied and operational carbon dioxide emissions from housing: A case study on the effects of thermal mass and climate change, Energy and Buildings 2008, 40, pp. 375–384 [37] JKP Beogradske elektrane, Internet [38] JKP Beogradske elektrane, Služba marketinga [39] J. O. Jaber, Q. M. Jaber, S. A. Sawalha, M. S. Mohsen, Evaluation of conventional and renewable energy sources for space heating in the household sector, Renewable and Sustainable Energy Reviews2008, , 12(1), pp 278-289. [40] J. R. Fanchi., Energy: Technology and directions for the future, Elsevier Academic Press, USA 2004 [41] LAROUSE, Velika opšta ilustrovana enciklopedija, Beograd, 2010. [42] Long-term trend in global CO2 emissions. 2011 report, www.pbl.nl/en/ Internet 158 [43] L. Pérez-Lombard, J. Ortiz, J. F. Coronel, I. R. Maestre, A review of HVAC systems requirements in building energy regulations, Energy and Buildings 2011, 43(2–3), pp 255–268. [44] L. Tupenaite, E. K. Zavadskas, A. Kaklauskas, Z. Turskis, M. Seniut, Multiple Criteria Assessment Of Alternatives For Built And Human Environment Renovation, Journal Of Civil Engineering And Management 2010, 16(2), pp 257–266. [45] M. Bojic, D. Loveday, The Influence of the Distribution of Isolation and Masonry in Three Layered Building Envelope on Thermal Behavior of the Building, Energy and Buildings 1997, 26(2), pp 153-157. [46] M. Ehrgott: X. Gandibleux, Multiple criteria optimization: state of the art annotated bibliographic surveys, Kluwer Academic Publishers, ISBN 1-4020-7128-0, USA, 2002 [47] M. Jovanović, N. Afgan, P. Radovanović, V. Stevanović, Sustainable development of the Belgrade energy system, Energy 2009, 34, pp 532– 539. [48] M. Jovanović, N. Afgan, V. Bakić, An analytical method for the measurement of energy system sustainability in urban areas, Energy 2010, 35, pp 3909-3920 [49] M. Košir, A. Krainer, M. Dovjak, R. Perdan, Ž. Kristl, Alternative to the Conventional Heating and Cooling Systems in Public Buildings, Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 2010, 56, pp 575-583. [50] M. Radojičić, M. Žižović, Primena metoda višekriterijumske analize u poslovnom odlučivanju, Monografija, Tehnički fakultet, Čačak, 1998. [51] M. Radojičić, Z. Nešić, J. V. Vasović, Some considerations on modern concepts of management information systems, XXXVII Symposium on Operational Research, SYM-OP-IS, Tara 2010, pp 291-294. [52] M. Vujošević, Operaciona istraživanja-Izabrana poglavlja, Fakultet organizacionih nauka, Beograd, 1999. [53] M. W. Carter, C. C. Price, Operations research: a practical introduction, CRC Press, 2000 [54] O. G. Santin, L. Itard, H. Visscher, The effect of occupancy and building characteristics on energy use for space and water heating in Dutch residential stock, Energy and Buildings 2009,41 , pp 1223–1232. [55] Pravilnik o energetskoj efikasnosti zgrada, "Sl. glasnik RS", br. 61/2011 [56] R. Dubonjić i D. Lj. Milanović, Inženjerska ekonomija, Fakultet za industrijski menadžment, Kruševac 2005. [57] R. Dubonjić i D. Lj. Milanović, Komplementarnost senzitivne i kritične analize u oceni rizika investicionih projekata, Internet 159 [58] R. Jovanović, Upravljanje projektom, Fakultet organizacionih nauka, Beograd, 2004. [59] Republički zavod za statistiku, Republika Srbija, Internet [60] R. Ginevicius, V. Podvezko, S. Raslanas, Evaluating the alternative solutions of wall insulation by multicriteria methods, Journal of Civil Engineering and Management 2008, 14(4), pp 217-226. [61] R. Lowe, M. Bell, Building regulation and sustainable housing. Part 2: technical issues, Journal: Structural Survey 2000, Vol. 18, Issue 2, pp 77-88. [62] S. I. Gass, C. M. Harris, Enciclopedia of operations research and management science, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands.2001 [63] S. Önüt, U. R. Tuzkaya, N. Saadet, Multiple criteria evaluation of current energy resources for Turkish manufacturing industry, Energy Conversion and Management, 2008, 49(6), pp 1480-1492. [64] S. Opricović, Višekriterijumska optimizacija, Naučna knjiga, Beograd, 1986. [65] Stoiljković, Vukadinović, Operaciona istraživanja, Vojnoizdavački zavod, Beograd, 1984. [66] Studija stambenog sektora Srbije, Ministarstvo životne sredine, rudarstva i prostornog planiranja; Republika Srbija, Internet [67] S. Wilkinson, R. Reed, Office building characteristics and the links with carbon emissions, Journal: Structural Survey 2006, Vol. 24, Issue 3, pp 240-251. [68] T.C. Kouloura, K.N.Genikomsakis, A.L. Protopapas, Energy management in buildings: A systems approach, Systems Engineering 2008, 11(3), pp 263–275. [69] The UN official site, http://mdgs.un.org/unsd/mdg/SeriesDetail.aspx?srid=749, Internet [70] U. Soytasa, R. Saria, Energy consumption, economic growth, and carbon emissions: Challenges faced by an EU candidate member, Ecological Economics 2009, 68, pp 1667 – 1675. [71] V. Barichard, V. T'kindt, M. Ehrgott, X. Gandibleux, Multiobjective programming and goal programming: theoretical results and practical applications, Springer-Verlag Berlin Heilderberg, ISBN 978-3-540-85645-0, Berlin, 2009 [72] V. Bulat, Industrijski menadžment, Fakultet za industrijski manadžment, Kruševac 1997. [73] W. K. Fong, H. Matsumoto, Y. F. Lun, Application of System Dynamics model as decision making tool in urban planning process toward stabilizing carbon dioxide emissions from cities, Building and Environment 2009, 44, pp 1528–1537. 160 [74] Z. Chen, D. Clements-Croome, J. Hong, H. Li, Q. Xu, A multicriteria lifespan energy efficiency approach to intelligent building assessment, Energy and Buildings 2006, 38(5), pp 393-409. [75] Z. Chen, Facilities intelligence and evaluation: A multi-criteria assessment approach, Energy and Buildings 42(5) (2010) 728-734. [76] Ž. Ralić, M. Radojičić, Z. Nešić, D. D. Milanović, D. Lj. Milanović, Development of a model for optimization of central heating system selection, TTEM 2011, 6(2), pp 432-437. [77] Ž. Ralić, M. Radojičić, Z. Nešić, D. D. Milanović, D. Lj. Milanović, Selection of central heating systems with the increase of the energy efficiency, Metalurgija international 2012, 17(4), pp 201-208. [78] Ž. Ralić, Komparativna analiza metode rangiranja i metoda investicionog odlučivanja, Magistarski rad, Mašinski fakultet, Beograd 2010. [79] Ž. Ralić, The compromise ranking method for boiler selection, SIE 2009, Mašinski fkultet, Beograd 2009. [80] Ž. Ralić, D. Lj. Milanović, D. D. Milanović, M. Misita, Izbor energenta metodom neto sadašnje vrednosti, SYM-OP-IS, Tara 2010., pp 145-148 [81] Ž. Ralić, J. V. Vasović, S. Vasović, M. Radojičić, Multi-criteria approach to the increase of energy efficiency of the residential object, ECOS, Novi Sad 2011, pp 2036-2046 161 BIOGRAFIJA Ime i prezime: Živko Ralić Datum Rođenja: 02.07.1953. Mesto rođenja: Vinkovci, Jugoslavija Porodično stanje: Oženjen, jedno dete Školovanje: 1960. – 1968. Osnovna škola u Vinkovcima 1968. – 1972. Gimnazija u Vinkovcima 1972. – 1978. Mašinski fakultet u Beogradu 21.04.1978. Diplomirao na Mašinskom fakultetu u Beogradu 1978. – 1979. Redovni vojni rok 1979. – 1981. Poslediplomske studije na Mašinskom fakultetu u Beogradu 2009. Nastavio poslediplomske studije na Mašinskom fakultetu u Beogradu 16.04.2010. Odbranjen magistarski rad na Mašinskom fakultetu u Beogradu sa temom: Komparativna analiza metode rangiranja i metoda investicionog odlučivanja Kretanje u poslu 1978. ’’Đuro Đaković’’ Slavonki Brod 1979. – 1991. ’’Tehnoprojekt’’ Vinkovci 1991. – 1996. ’’NIK’’ Privatna firma 1996. – 2000. ’’Delta inženjering’’ Beograd 2000. – ’’DEL NIK’’ privatna firma Прилог 1. Изјава о ауторству Потписани Живко Н. Ралић Изјављујем да је докторска дисертација под насловом Модел компаративне анализе инвестиционих алтернатива у функцији повећања енергетске ефикасности стамбених објеката  резултат сопственог истраживачког рада,  да предложена дисертација у целини ни у деловима није била предложена за добијање било које дипломе према студијским програмима других високошколских установа,  да су резултати коректно наведени и  да нисам кршио/ла ауторска права и користио интелектуалну својину других лица. Потпис докторанда У Београду, 25.06.2012. ____________________ Прилог 2. Изјава o истоветности штампане и електронске верзије докторског рада Име и презиме аутора Живко Н. Ралић Наслов рада МОДЕЛ КОМПАРАТИВНЕ АНАЛИЗЕ ИНВЕСТИЦИОНИХ АЛТЕРНАТИВА У ФУНКЦИЈИ ПОВЕЋАЊА ЕНЕРГЕТСКЕ ЕФИКАСНОСТИ СТАМБЕНИХ ОБЈЕКАТА Ментор Проф. др Драган Љ. Милановић Потписани Живко Н. Ралић изјављујем да је штампана верзија мог докторског рада истоветна електронској верзији коју сам предао за објављивање на порталу Дигиталног репозиторијума Универзитета у Београду. Дозвољавам да се објаве моји лични подаци везани за добијање академског звања доктора наука, као што су име и презиме, година и место рођења и датум одбране рада. Ови лични подаци могу се објавити на мрежним страницама дигиталне библиотеке, у електронском каталогу и у публикацијама Универзитета у Београду. Потпис докторанда У Београду, 25.06.2012. ____________________ Прилог 3. Изјава о коришћењу Овлашћујем Универзитетску библиотеку „Светозар Марковић“ да у Дигитални репозиторијум Универзитета у Београду унесе моју докторску дисертацију под насловом: МОДЕЛ КОМПАРАТИВНЕ АНАЛИЗЕ ИНВЕСТИЦИОНИХ АЛТЕРНАТИВА У ФУНКЦИЈИ ПОВЕЋАЊА ЕНЕРГЕТСКЕ ЕФИКАСНОСТИ СТАМБЕНИХ ОБЈЕКАТА која је моје ауторско дело. Дисертацију са свим прилозима предао сам у електронском формату погодном за трајно архивирање. Моју докторску дисертацију похрањену у Дигитални репозиторијум Универзитета у Београду могу да користе сви који поштују одредбе садржане у одабраном типу лиценце Креативне заједнице (Creative Commons) за коју сам се одлучио. 1. Ауторство 2. Ауторство - некомерцијално 3. Ауторство – некомерцијално – без прераде 4. Ауторство – некомерцијално – делити под истим условима 5. Ауторство – без прераде 6. Ауторство – делити под истим условима (Молимо да заокружите само једну од шест понуђених лиценци, кратак опис лиценци дат је на полеђини листа). Потпис докторанда У Београду, 25.06.2012. ____________________