Úspory tepla zjednodušeným termohydraulickým řešením pro každého

Datum: 20.5.2014  |  Autor: Jiří V. Ráž, DiS.

Na trhu se objevil nový software se základními termohydraulickými principy využití tepelných zisků pro každého. Termohydraulika se stává volně přístupným know-how a obrat v ekonomice vytápění realitou.

Úspory tepla nastanou, když při stejné vnitřní teplotě spotřebujeme méně tepelné energie. Přetápěním cca o 6,5 °C zmaříme investice do zateplení a vytápěním pod cca 16 °C zničíme byty vlhkostí. Snižováním úrovně vytápění negativně ovlivníme sousedy a manipulacemi s regulační technikou ztratíme její účinnost. Naměřená spotřeba tepla ukazuje, že jen výjimečně dosáhneme úspor odpovídajících zateplení a téměř vůbec nevyužijeme k úsporám reálných tepelných zisků, při kterých by se plné úspory zateplením měly navýšit průměrně o dalších 30 %. Je evidentní, že o výši úspor rozhoduje právě řešení oboru vytápění.

Už ne s tužkou a logaritmickým pravítkem, ale na počítačích

Počítače jsou skvělé. Zbavují nás rutinní zátěže, pracujeme v příjemném uživatelském prostředí, ale také nám brání v individuálním rozvoji naší odborné erudice. Nerosteme. Vstupy dovnitř – výstupy ven a nevíme, co se uvnitř děje. Ztrácíme důvod uplatňovat nápady mnoha našich odborníků a ztrácíme orientaci v souvislostech. Skvělí programátoři, skvělí odborníci, ale unifikované výsledky unifikovaných metod. Právě na aplikovaných metodách přitom závisí výsledek úspor tepla.

Při běžné práci s počítači jsou algoritmy (postupy řešení) a metody „tajné“. Jsou totiž součástí programového kódu, který je uživateli nepřístupný. Je to nutnost (aby si uživatel programové instrukce nepoškodil), ale je to zároveň přesný opak toho, co k odbornému růstu i ke hledání cest za vyššími úsporami tepla potřebujeme.

Cestou je Open Source (otevřený zdroj)

Představte si, že máte software, kterému „vidíte pod prsty“. Máte k dispozici všechny rovnice a můžete sledovat každý krok, kterým k výsledku dospěl. Výhoda není jen v tom, že se „můžete učit“ a získáte výrobní nástroj, jehož edukativní hodnota je 100 %. Protože okamžitě získáváte odpovědi na otázky „co se stane když“, můžete modelovat a odborně rostete. Velmi brzy tak získáte větší zkušenosti, než kdybyste vypracovali stovky projektů.

Běžný Open Source zdarma zpřístupní uživateli běžné rovnice a postupy, ale nikoliv velmi cenné (většinou „přísně utajované“) výsledky posledního vývoje a výzkumu, tj. moderního know-how, které odlišuje vaše řešení od konkurence.

Vyšší formou pomoci odborné veřejnosti je Open Source R, který zdarma zpřístupní i moderní know-how, vše v jednoduché formě a v prostředí Excel, které vlastní každý.

Co k úsporám tepla potřebujeme a dosud jsme to nikdy neměli

1. Požadovaná teplota vzduchu ve vytápění místnosti tv a teplota v nevytápěné místnosti tie

Termostatické hlavice reagují na teplotu vzduchu tv, která je potřebná pro seřízení kompletu TRV + hlavice, aby nastavení TRV odpovídalo projektovým podkladům výrobce a mohly být zajištěny plné úspory tepla z tepelných zisků instalovanou regulační technikou.

Teplota v nevytápěné místnosti tie je důležitá pro správný návrh stavebních konstrukcí i pro přesné výpočty tepelných ztrát a zpřesnění této hodnoty mívá podstatně větší vliv než uvažování tepelných mostů.

2. Přiřazení řízených průtoků k řídicím teplotám místností (Termické vyvážení soustavy)

Aby termostatické ventily mohly pracovat správně a vykazovat nejvyšší úspory tepla, musí být v reálných pracovních podmínkách soustav zajištěno proporcionální pásmo XP, k němuž se vztahují projektové podklady výrobce TRV. Při klasickém projektování tato podmínka ničím splněna není, protože u soustav s průtoky řízenými vnitřními teplotami chybí TERMICKÉ vyvážení.

Úkolem otopné soustavy je udržovat projektovanou vnitřní teplotu a automaticky snižovat odběr tepla ze zdroje o vliv tepelných zisků (cca 30 % celoroční spotřeby tepla na vytápění). TERMICKÉ VYVÁŽENÍ se realizuje nastavením termostatických hlavic na hodnoty „NH“. Při absenci TERMICKÉHO vyvážení nemohou v okruzích těles nastat průtoky odpovídající závislosti nastavení „N“ na požadovaném Kv, publikované výrobcem TRV. Nové TERMICKÉ VYVÁŽENÍ pomocí nového SW proto zajišťuje platnost projektu vytápění s nejvyššími úsporami tepla bytovou regulační technikou a plnou účinnost kvantitativní složky celkové kombinované regulace tepelného výkonu. Úspory z tepelných zisků jsou tím poprvé vyřešeny.

3. Správné parametry kvalitativní regulace (zavedení hodnoty QZn)

Běžně publikované otopové křivky uvádějí teploty vody tp a tz v závislosti na vnější teplotě te bez zohlednění poměru vnitřních tepelných ztrát k vnějším tepelným ztrátám (při QZn = 0), tj. vlastně pro objekty volně plující ve vzduchu a ze všech stran ochlazované okamžitou vnější teplotou.

Až překvapivě velký vliv hodnoty QZn ukáže nový SW. Určí optimální parametry pro reálné konkrétní podmínky, pro jakoukoliv naměřenou vnější teplotu, pro reálnou úroveň zateplení objektu, atd..

4. Statické nebo dynamické vyvážení soustavy na správné průtoky

Hydraulické vyvažování je založeno na porovnání projektovaných průtoků s naměřenými průtoky. Klasicky projektované průtoky jsou chybné (nevycházejí z řešení skutečného přenosu TEPLA, protože teploty vody v síti se uvažují konstantní). Naměřit průtoky odpovídající správnému seřízení soustavy prakticky nelze, protože naměřené průtoky odpovídají okamžitému zdvihu kuželek a nikoliv konstantnímu, pro který byly projektované chybné průtoky vypočteny. Protože už za hodinu mohou být zdvihy kuželek TRV úplně jiné, je hydraulické vyvažování postaveno před neřešitelný úkol a při změně zdvihu kuželek naměří průtoky jiné. Porovnává chybné průtoky s hodnotami, které o správném seřízení soustavy nevypovídají a nemůže proto určit, které seřízení soustavy je správné.

Jedinou možností skutečně správného hydraulického vyvážení je výpočet správného seřízení všech prvků v rámci projektového procesu. Nový SW to umožňuje navíc s vyvážením TERMICKÝM, tj. při správném zdvihu všech kuželek TRV v celé soustavě.

5. Stanovení správných průtoků

V oboru vytápění se z průtoku vychází při určení čerpadel, tlakových ztrát potrubí, při návrhu všech armatur, při hydraulickém vyvažování, atd. Je-li průtok špatně, je špatně všechno. Ale klasicky určené průtoky špatně jsou, protože jsou počítány z volených teplot vody na počátku potrubní sítě, které se nikde v soustavě nevyskytují.

Každý se může přesvědčit, že klasicky projektované průtoky jsou nedostatečné. Pro úspory tepla to má dva katastrofální důsledky.

  1. Při nedostatečných průtocích se voda musí ohřívat na vyšší teplotu
  2. Nedotápění koncových bodů vede k nadměrnému otevírání hlavic a TRV ztrácí schopnost spořit teplo

Software AT291-3-4 PROFI otevírá cestu ke správné funkci vytápění, k plným úsporám tepla z tepelných zisků, k ekonomické výrobě a distribuci tepelné energie, k plnému zhodnocení investic do regulační techniky i do zateplování budov, k určení podmínek správného provozu tepelných zařízení, i k novému chápání funkčních závislostí v oblasti regulačních procesů. Bez nadsázky jde o paradigma oboru vytápění.

Uvedené nové možnosti nejsou jediné

Projektanti oborů vytápění, měření a regulace i stavební části nebo energetici nejsou jediní, kterým nový pomocník slouží. Řešena je celá oblast vyhodnocení efektivnosti úsporných opatření a účelnosti investic na jejich realizaci, ve fázi příprav, i zpětně po jejich provedení.

Investice do zateplení

Investice do zateplování budov se vyhodnocují „topenářským“ měřičem tepla a na způsobu vyřešení otopné soustavy závisí, jak budou úspěšné. Od falešných „úspor tepla“ dosažených nedotápěním objektu až k nulovým úsporám při jeho přetápění, se běžně setkáte s neuvěřitelnými rozdíly mezi objekty zateplenými stejnou technologií a odborná stavební firma trpí tím, že chybí objektivní kritérium. Nemůže totiž dokázat, při jaké vnitřní teplotě byla hodnocená spotřeba tepla naměřena. Z podrobné kontroly vyplynulo, že průměrné vnitřní teploty hodnocených objektů se pohybovaly od 11 °C do 26 °C, takže hodnocení efektivity provedeného zateplení bylo zcela chybné a v mnoha případech nespravedlivé k firmám, které zateplení realizovaly.

Nový SW umožňuje hodnotit výsledky objektivně, což je důležité pro SBD, SVJ, i jednotlivé vlastníky.

Investice do regulační techniky

Průměrné úspory tepla instalací TRV se běžně uvádějí hodnotou 17,5 %, což je sotva polovina průměrných teplených zisků, které by měly TRV uspořit. Nový SW umožňuje uspořit veškeré tepelné zisky a současně zabránit jakémukoliv nechtěnému přetápění. Dohromady to představuje i více než trojnásobné úspory tepla při vytápění, bez poklesu vnitřní teploty.

Globální přínos

U většiny řešených úloh není potřebné shánět vstupní data. Rozsáhlé databáze stavebních materiálů i výrobků (například 184 typů otopných těles, téměř všechny armatury na trhu v ČR, atd.) představují extrémní úsporu času při řešení všech úloh v oblasti úspor tepla. Vše je volně přístupné uživateli, který může databáze libovolně rozšiřovat a vlastní úlohy jednoduše programovat. Všechny informace, postupy i podklady jsou v koncentrované podobě přístupné každému uživateli pomůcky, která jej chrání před mýty a dezinformacemi oboru vytápění, i před neúčelnými investicemi.

Více informací získáte na adrese: centrotherm@seznam.cz

Vyjádření uživatelů nové pomůcky

… Těžko se dnes hodnotí něco kvalitního tak, aby to nevyznělo jako reklama. Ale z mého pohledu (projektant a uživatel AT291 PROFI) se jedná o zcela jedinečnou pracovní pomůcku a nástroj v oblasti vytápění a práce s energií, která tady nikdy nebyla. AT291 PROFI řeší výpočtově a metodicky popisuje téměř celou problematiku a složitost oboru vytápění v oblasti dynamických otopných soustav (s termostatickými ventily) s ohledem na fyzikální procesy a souvislosti, ke kterým v dynamických otopných soustavách reálně dochází a které doposud nikdy nebyly řešeny a publikovány.
AT291 je navíc zpracován tak, že mi umožňuje provádět a ověřovat si vlastní řešení a někdy i jen zažité a dříve převzaté postupy. A z tohoto pohledu se jedná o zcela revoluční a jedinečnou pomůcku v oblasti projektování vytápění.

Ing. Zdeněk Prokeš, projektant, Brno

 

… Popsat výhody AT291 PROFI by bylo na pět stránek. Já přínos tohoto SW spatřuji v tomto:

  1. AT291 je nástroj, který se může stát „dobrým sluhou“ jak pro odborníky, tak i pro laiky, kteří mají rádi obor vytápění.
  2. AT291 je nástroj, který učí uživatele přemýšlet, hledat souvislosti, ověřovat si poznané a především poznávat a spoluvytvářet nové.
  3. AT291 je „vědomí“, ze kterého můžeme čerpat, chceme-li znát odpovědi na otázky jež si v oboru vytápění klademe a s nimiž se v praxi setkáváme.
  4. AT291 nám tak nabízí odpovědi, jež jsou nezpochybnitelné a je jen na nás, jak je využijeme.

Petr Stoll, technik, Příbram

 

Hodnotit:  

Datum: 20.5.2014
Autor: Jiří V. Ráž, DiS.   všechny články autora



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Blogger  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcích 


Projekty 2016

AKTUÁLNĚ

Související rubriky

Reklama






Partneři oboru

logo DANFOSS
logo THERMONA
logo FV PLAST
logo GEMINOX logo ENBRA

Slunce v domě on-line


E-mailový zpravodaj

WebArchiv - stránky archivovány národní knihovnou ČR

Spolupracujeme

logo Asociace odborných velkoobchodů

Nejnovější články

 
 
 

Aktuální články na ESTAV.czBarevné nálady, kombinace, inspirace: ZelenáObce z východního okolí Prahy jsou proti změnám trasy okruhuJak správně osvětlit prodejnu