Úspory tepla 2 – jak zjistit (a zajistit) návratnost investic

Datum: 16.4.2012  |  Autor: J.V.Ráž, DiS.  |  Recenzent: Ing. Jiří Matějček, CSc.

Rozhodnutí o zateplení panelového domu začíná otázkou „co nám miliónová investice přinese“ a z mnoha dostupných informací zjistíme, že asi 50 % úspor tepla. Měřič tepla, instalovaný na vstupu přípojného potrubí do soustavy, by tedy měl vykazovat poloviční spotřebu tepla než před zateplením, ale většinou jsou výsledky velmi odlišné – a to v obou směrech.

V objektech s masivním zavíráním nebo naopak plným otevíráním otopných těles, se naměřené spotřeby tepla pohybují od 15 % až do 120 % původního stavu před zateplením. V prvním případě lidé trpí zimou a hlukem, ve druhém žehrají na kvalitu zateplení a v obou případech jsou pak dodatečně informováni o nutnosti provést úpravu soustavy, která představuje další investici. Aby nebyla „opět zbytečná“, musí upravená otopná soustava zajistit legislativou předepsané teploty místností, zabránit nechtěnému přetápění bytů, plně využít působících tepelných zisků k úsporám tepla a vyloučit příčiny trakční a dilatační hlučnosti.

Klasické projektování otopných soustav používá stejné výpočtové algoritmy i při úpravách otopných soustav a pokud původní projekt vytápění tyto požadavky nesplnil, nezajistí je ani klasicky provedená úprava soustavy po zateplení objektu. Lidé potřebují znát předem konkrétní odpovědi na tři zásadní otázky:

  1. Zda úprava soustavy opravdu zajistí 50 % úspor zateplením objektu při legislativně předepsaných teplotách místností bez snižování vnitřní tepelné pohody.
  2. Zda úprava soustavy plně využije tepelných zisků k dalším úsporám nad rámec 50 % úspor zateplením.
  3. Jaká je ekonomická návratnost investice do skutečně účinné úpravy otopné soustavy.

Moderní určení návratnosti investice do účinné úpravy soustavy je demonstrováno „protokolem“ v TAB.1

TAB.1 PROTOKOL HODNOCENÍ SPOTŘEBY TEPLA v Praze (objekt soustavou přetápěný o 2,17 °C)
včetně doporučení úsporných opatření
1Objektzateplený
2Akce: SBD , SVJ panel
3Zakázka č.:
4Tepelná ztráta objektu Qmax 19 (kW) =484,048950 % nezatepleného při tis = 19 °C
5Normálová průměrná vnitřní teplota tis (°C) =19včetně nevytápěných místností
6Vnější výpočtová teplota te (°C) =−12vztažená k výpočtu tepelné ztráty
7Odhadnutý počet těles =571(fakturace podle skutečného počtu)
8Předběžná cena opatření (Kč/těleso) =210
9Hodnocené období2008–2009
10Naměřená spotřeba tepla v období (GJ/rok) =4500,0000
11Průměrná vnější teplota v období tes (°C) =5,8236
12Počet dnů vytápění v období =220
13Průměrná vnější teplota v Normálovém roce tesN (°C) =4,57396
14Počet dnů vytápění v Normálovém roce =223
15Cena tepla u spotřebitele (Kč/GJ) =513
16Průměrné tepelné zisky (%) =35ze správné spotřeby tepla
17Potenciál úspor z tepelných zisků (GJ/rok) =1368,7647
18Správná spotřeba tepla v měřeném období (GJ/rok) =3910,7562při prům. vnitřní teplotě tis = 19 °C
19Min.spotřeba tepla v měřeném období (GJ/rok) =3020,3560při prům. vnitřní teplotě tis = 16 °C
20Vnitřní teplota při naměřené spotřebě tepla (°C) =20,9853bez tepelných zisků (jen vytápěním)
21Vnitřní teplota při naměřené spotřebě tepla (°C) = 25,5971s nekorigovanými tepelnými zisky
Výstupní data pro Normálový rok 2008–2009 N
22Naměřená spotřeba tepla v Normál.roce (GJ/rok) =4993,9600přepočtem na Normál. rok z řádku 10
23Správná spotřeba tepla v Normál. roce (GJ/rok) =4340,0355při prům. vnitřní teplotě tis = 19 °C
24Min.spotřeba tepla v Normál. roce (GJ/rok) = 3437,4935bez vzniku plísní při tis = 16 °C
25Vnitřní teplota tism při naměřené spotřebě tepla (°C) = 21,1736bez tepelných zisků (jen vytápěním)
26Vnitřní teplota při naměřené spotřebě tepla (°C) = 26,2227s nekorigovanými tepelnými zisky
27Přetápění (+)/nedotápění(−) otopnou soustavou (°C) =+2,1736bez tepelných zisků (při měření)
28Rozdíl naměřené a správné spotřeby tepla (GJ/rok) =653,9245při vytápění na tis = 19 °C
29Potenciál úspor z tepelných zisků (GJ/rok) =1519,0124při vytápění na tis = 19 °C
30Celkový potenciál úspor tepla (GJ/rok) =2172,9369při vytápění na tis = 19 °C
31Klasicky navržené TRV uspoří cca (GJ/rok) =569,6297při vytápění na tis = 19 °C
32Opatřením lze uspořit navíc (GJ/rok) =1603,3072při vytápění na tis = 19 °C
33Opatřením lze uspořit navíc (Kč/rok) =822496,62při vytápění na tis = 19 °C
34Celkový potenciál úspor tepla navíc (GJ/rok) = 949,3828při vytápění na tism (při měření)
35Opatřením lze uspořit navíc (Kč/rok) = 487033,36při vytápění na tism (při měření)
Úsporné opatření: Určení termohydraulického seřízení soustavy bez instalací nových armatur
36Investice do úsporného opatření (Kč) =119910při původních armaturách
37Návratnost investice do seřízení TH (měsíců)=1,75při vytápění na tis = 19 °C
38Návratnost investice do seřízení TH (měsíců) = 2,95při přetápění na tism (při měření)
Pozn.: Otopná soustava nesmí být vyprojektována a seřízena na průměrnou vnitřní teplotu tis < 19 °C

PROTOKOL je v ČR unikátní službou a při poskytnutí zeleně uvedených vstupních dat jej může získat každý. Slouží zájemcům o zateplování budov a zájemcům o úpravy otopných soustav v zateplených i nezateplených budovách. PROTOKOL poskytuje kompletní přehled o stávajícím hospodaření s odebíranou tepelnou energií, vyčísluje dosažitelné úspory tepla, dokládá návratnost investice do účinné úpravy otopné soustavy, poskytuje odběrateli podklady pro uzavírání smluv s dodavatelem tepla a určuje limitní spotřebu tepla na vytápění bez rizika vzniku plísní.

Odběratel tepla protokolem poprvé získává jasné informace pro rozhodování o investicích do úsporných opatření – a získá je dříve, než se investovat rozhodne. Současně jsou vyloučeny chybné závěry, degradující význam zateplování budov naměřenými hodnotami spotřeby tepla a jeho odběrateli jsou poskytnuty jasné údaje o reálné účinnosti instalované regulační techniky. Výsledkem protokolu je vyčíslení úspor tepla a úspor nákladů na vytápění po realizaci účinného seřízení regulační techniky. Je-li stávající regulační technika instalována v souladu s požadavky zákona č. 406/2000 Sb. a souvisejících předpisů (a umožňují-li stávající armatury plynulé nastavení přesně určených hodnot), pak se již nic neinstaluje, seřízení soustavy v bytě trvá cca 20 minut a ostatní seřizování probíhá mimo byt.

Lidé v bytech tak nejsou nadměrně obtěžováni, náklady na úpravu soustavy nejsou zbytečně navyšovány a uspoří se i náklady za dodatečné hydraulické vyvažování, které moderně seřízená a termicky vyvážená otopná soustava vůbec nepotřebuje.

PROTOKOL poskytuje zákazníkovi informace, které jinak získat nelze a které jsou pro rozhodnutí k investicím do úsporných opatření naprosto klíčové. Chrání zákazníka před „různými názory odborníků, doporučujícími každou chvíli něco jiného“, hlavně před často neúměrnými náklady na instalace a před pracovní postupy, které jsou pro dosažení skutečných úspor tepla neúčinné a zbytečné. Informace uvedené v PROTOKOLU jsou navíc přesným rozborem způsobu provozování otopné soustavy, s možností tento způsob uživatelem zefektivnit i bez investic do úsporných opatření. Zatímco Energetický Průkaz pracuje s předpoklady, PROTOKOL pracuje se skutečně naměřenými spotřebami tepla a poskytuje tak nejlepší údaje pro kontrolu hospodaření s tepelnou energií, při řešení sporů s nájemníky a při optimalizaci provozu vytápění konkrétního stavebního objektu.

Jak úsporná opatření fungují

Než vysvětlíme význam jednotlivých řádků PROTOKOLU, oživme si některé základní principy. Tepelná ztráta objektu (řádek 4) uvedená v kW představuje množství tepla v kJ, které za sekundu unikne z budovy do vnějšího prostředí. Správná spotřeba tepla GJ/rok (v řádcích 18 a 23) je množství tepla, které za rok unikne z budovy a chceme-li udržet požadovanou vnitřní teplotu, musíme uniklé množství tepla trvale dodávat. Vyšší tepelné ztráty vnitřní teplotu snižují a naopak. Čím jsou tepelné ztráty větší, tím větší vliv mají. Je tedy zřejmé, že zateplená budova s polovičními tepelnými ztrátami musí pro udržení stejné vnitřní teploty automaticky vykazovat poloviční spotřebu tepla a nikoliv třeba jen 75 % (s úsporami pouhých 25 %), jak je v praxi často běžné, nebo dokonce s úsporami nulovými.

Tepelné zisky mají vliv opačný, vnitřní teplotu budovy zvyšují a opět zde hrají podstatnou úlohu tepelné ztráty budovy. Čím jsou tepelné ztráty menší, tím větší zvýšení vnitřní teploty vyvolá stejná hodnota tepelných zisků a zateplování budov proto významně zvyšuje důležitost využití tepelných zisků k úsporám tepla regulační technikou. Je tedy nutné, aby regulační technika tepelné zisky plně využívala.

Je-li tepelná ztráta bytu například 2,5 kW a průměrné tepelné zisky z oslunění, vaření, koupání, z provozu elektrospotřebičů a z pobytu lidí představují 0,875 kW, pak potřebujeme k udržení původní vnitřní teploty přivádět otopnou soustavou pouze 1,625 kW a proto potřebujeme otopnou soustavu, schopnou na působení tepelných zisků automaticky účinně reagovat. Takovou otopnou soustavou je každá soustava vybavená termostatickými ventily. Kdyby tato soustava byla správně seřízená, tak bychom oproti nezateplenému objektu museli při stejné vnitřní teplotě ušetřit 50 % zateplením a cca 35 % plným využitím tepelných zisků, celkem tedy 85 % tepla potřebného k vytápění. Kdybychom neměli termostatické ventily (nebo kdyby neexistovaly žádné tepelné zisky), museli bychom zateplením ušetřit nejméně 50 % původní spotřeby nezatepleného objektu a úspory pod 50 % jsou po kompletním zateplení vždy chybou.

Příklady z praxe však ukazují na úspory cca 15 % až 45 %, existují dokonce případy nulových úspor tepla po zateplení objektů a před zavedením PROTOKOLU neměl odběratel tepla žádnou kontrolu nad účinností realizovaných úsporných opatření, ani nad provozem své otopné soustavy.

Celkové úspory tepla realizovanými úspornými opatřeními a tepelnými zisky se sčítají a pokud nedosahují požadovaných hodnot, jsou naměřené spotřeby tepla jasným signálem k tomu, aby byla zajištěna náprava.

Příčiny nedostatečných úspor tepla jsou obecně známé a snadno odstranitelné. Spočívají v neschopnosti hydraulického vyvážení a klasicky seřízených termostatických ventilů zajistit požadovanou vnitřní teplotu místností a současně plně ušetřit teplo z tepelných zisků, zvyšujících vnitřní teplotu místností.

Otopnou soustavu je potřebné seřídit tak, aby při vzestupu vnitřní teploty o 1,3 °C bylo z tepelného zdroje odebíráno o 40 % méně tepla a při vzestupu vnitřní teploty o 2 °C se soustava od zdroje automaticky úplně odpojila. Soustavu je proto potřebné seřídit na průtoky zajišťující přenos tepla a aktivaci teplotních čidel vlastním tepelným působením soustavy a navíc ji termicky vyvážit tak, aby výše uvedená závislost mezi vnitřní teplotou a odběrem tepla ze zdroje byla zajištěna. Hydraulické vyvážení tyto podmínky neřeší.

Při splnění podmínek pak platí úspory tepla, úspory nákladů na vytápění i návratnosti investic, uvedené v PROTOKOLU, TAB.1.

Příklad v TAB.1 demonstruje výsledky na konkrétním panelovém objektu, který měl před zateplením tepelnou ztrátu 968,0977 kW a po zateplení obvodového pláště (včetně výměny oken) má tepelnou ztrátu 484,0489 kW. Obě tepelné ztráty byly určeny při vnitřní průměrné teplotě objektu (nikoliv místností) tis = 19 °C, při vnější výpočtové teplotě te = −12 °C a při intenzitě výměny vzduchu i = 0,6.h−1. Tepelné ztráty objektu by měly být uvedeny v projektu zateplení objektu, nebo v původním projektu vytápění, případně lze výpočet tepelných ztrát objektu požadovat samostatně, ale pak je potřebné definovat tepelně technické vlastnosti všech stavebních konstrukcí uvedením hodnot koeficientů prostupu tepla U. Tam, kde tepelné ztráty objektu nelze žádným způsobem zjistit, lze tyto ztráty před zateplením budovy přibližně určit jako celkový tepelný výkon instalovaných otopných těles.

LEGENDA k jednotlivým řádkům PROTOKOLU

(zadavatel poskytuje pouze zeleně zvýrazněné údaje)

Řádek 4: U zateplených budov by měla být ztráta uvedena v Energetickém Auditu, případně v projektu zateplení. Lze ji také určit empiricky, jako podíl z původní tepelné ztráty objektu před zateplením. Tepelná ztráta bohužel „není nutnou součástí PENB“, což je další veliká chyba mladých tvůrců legislativy, kteří opět nepochopili podstatu toho, o čem zasvěceně hovoří a co druhým direktivně nařizují. Tepelná ztráta je nejdůležitější charakteristikou konkrétní budovy a měla by být uvedena ve všech dokumentech, které se stavebního objektu týkají. Neuvedení tepelné ztráty objektu neumožňuje s výsledky EA a PENB dále pracovat a pro dosažení skutečných úspor tepla činí tyto dokumenty prakticky bezcennými, protože skutečných úspor tepla se dosahuje teprve (legislativci opět opomenutými) úpravami otopných soustav.

Řádek 7: Počet těles slouží ke stanovení ceny kompletního přeprojektování soustavy s určením správného seřízení všech armatur a teplotních čidel (lze zjistit z původního projektu vytápění).

Řádek 9: Otopné období, ve kterém byla naměřena spotřeba tepla a pro které má být vypracován PROTOKOL.

Řádek 10: Naměřená spotřeba tepla v uvedeném období.

Řádek 15: Cena tepla u spotřebitele, z fakturace za teplo.

Řádek 16: Průměrné tepelné zisky dosahují u zateplených budov někdy až 56 % celoroční spotřeby tepla na vytápění. Jsou silně závislé na stavební dispozici objektu i na způsobu jeho užívání. Aby PROTOKOL nepracoval s „optimistickými“ variantami, je úroveň uvažovaných tepelných zisků záměrně snížena. Uvažuje se přitom, že jen samotný pobyt čtyř lidí v bytě představuje cca 300 W, počítačová sestava s monitorem cca 100 W, osvětlení bytu cca 100 W a jen těchto 500 W vnitřních zisků znamená cca 20 % potřebného tepelného výkonu. Pouhých 15 % tepelných zisků by pak připadalo na oslunění, vaření, koupání a další vlivy, takže uvažovaných 35 % celkových tepelných zisků leží spíše při spodní hranici reálných hodnot.

Řádek 17: Potenciál 35 % úspor z tepelných zisků představuje v hodnoceném objektu 1368,7647 GJ/rok, které mohou být novým seřízením regulační techniky ušetřeny.

Řádek 18: Správná spotřeba tepla v měřeném období odpovídá průměrné vnitřní teplotě objektu 19 °C a průměrné vnější teplotě 5,8236 °C (řádek 11). Průměrná vnější teplota v otopné sezóně 2008–2009 odpovídá klimatickým údajům METEO Praha-Karlov.

Průměrná vnitřní teplota 19 °C (řádek 5), se kterou byly počítány celkové tepelné ztráty objektu, v sobě zahrnuje průměrné teploty vytápěných i nevytápěných místností, takže se nejedná o vnitřní pocitovou teplotu vytápěných místností a uživatel bytu se nemusí obávat chladu.

Správná spotřeba tepla je hodnota, při které velikosti otopných těles odpovídají tepelným ztrátám místností, průměry potrubí odpovídají průtokům, průtoky odpovídají projektovaným tlakovým ztrátám i teplotám oběhové vody a celá soustava, včetně kvalitativní i kvantitativní regulace, funguje správně. Je proto důležité, aby úspor tepla bylo dosahováno zásadně jen automatickými regulačními procesy, při kterých nejsou porušovány správné funkční vztahy mezi řídícími teplotami vytápěných místností a řízenými průtoky.

Řádek 19: Minimální spotřeba tepla v měřeném období odpovídá vnitřní průměrné teplotě objektu 16 °C, při které v měřeném období ještě nenastane kondenzace vlhkosti na povrchu konstrukcí, nedochází k jejich destrukci a nehrozí vznik plísní.

Řádek 20: Průměrná vnitřní teplota objektu při naměřené spotřebě tepla, dosažená vlastním tepelným působením otopné soustavy, bez vlivu tepelných zisků. Teploty 20,9853 °C je v měřeném období dosaženo spotřebou tepla 4500 GJ/rok při nulových tepelných ziscích (tj. žádné oslunění, koupání vaření, elektrospotřebiče, ani žádní lidé). Vlastní otopnou soustavou byl za těchto podmínek objekt přetápěn o 20,9853 − 19 = 1,9853 °C.

Řádek 21: Průměrná vnitřní teplota objektu při naměřené spotřebě tepla, dosažená tepelným působením otopné soustavy a vlivem působících tepelných zisků. Vlastní otopnou soustavou a tepelnými zisky byl v měřeném období objekt celkově přetápěn o 25,5971 − 19 = 6,5971 °C a tomuto přetápění měla regulační technika, instalovaná kvůli úsporám tepla, zabránit. Spotřeba tepla 4500 GJ/rok dokazuje, že se tak nestalo a v měřeném období 2008–2009 jsme vyhodili oknem peníze za instalovanou regulační techniku.

Zateplování budov představuje miliónové investice a je technicky řešeno tak, aby při legislativou stanovené průměrné vnitřní teplotě objektu 19 °C uspořilo 50 % tepla. Přetápění objektu cca o 7 °C představuje naopak zvýšení spotřeby tepla cca o 46 %, takže naměřenou spotřebou 4500 GJ/rok jsme vyhodili oknem prakticky veškeré investice i za zateplení budovy. Ale „nejsme přitom na nule“ a není to jen „daň za to, že se více ohřejeme“. V minulém článku jsme uvedli příklad vývoje plateb konkrétního odběratele, kde mezi roky 2001 až 2008 vzrostla cena tepla ze 123 Kč/GJ na 513 Kč/GJ, tj. na 417,07 %. Za to, že se „více ohřejeme“, platíme tedy dnes i čtyřikrát více peněz.

Pokud jsme regulační technikou umožnili podobné přetápění objektu, vyhodili jsme oknem peníze za zateplení i za regulační techniku a ještě „se ohříváme“ draze. Samotné zateplování budov, bez udržení průměrné vnitřní teploty na normálové hodnotě, tedy neznamená úspory v hodnotě vložených investic. Bez správného seřízení otopných soustav proto mohou být investice do zateplování budov dokonce zcela promarněné. Odborníci tvořící legislativu pro dotace na úpravy soustav „zapomněli“, a proto dnes otopné soustavy s regulační technikou (!) vykazují po zateplení budov menší úspory, než vlastním zateplením bez regulační techniky. Někdy dokonce vykazují i úspory nulové a měli jsme i případy, kdy naměřené spotřeby tepla po zateplení objektu byly větší, než před zateplením. Platíme-li dnes za vyšší vnitřní teplotu čtyřikrát více, měli bychom přetápění objektů zabránit, abychom nepromarnili veškeré investice do zateplování budov i do regulační techniky a při splácení úvěrů se nedostali do dluhové pasti. Nutno zde připomenout, že pouze hydraulicky vyvážené a upravené soustavy zabránit přetápění nedovedou.

Řádek 22: Naměřená spotřeba tepla, převedená na Normálový rok. Je to spotřeba tepla, jakou bychom naměřili při vnější průměrné teplotě 4,57396 °C (místo 5,8236 °C) a při počtu dnů vytápění 223 (místo 220). Tato spotřeba tepla se používá při hodnocení úspor tepla mezi jednotlivými Normálovými roky.

Řádek 23: Správná spotřeba tepla v Normálovém roce činí 4340,0355 GJ/rok (místo 3910,7562 GJ/rok). V Normálovém roce, s nižší vnější teplotou a s vyšším počtem dnů vytápění, bychom tedy naměřili spotřebu tepla vyšší o 429,2793 GJ/rok.

Řádek 24: Minimální spotřeba tepla v Normálovém roce, tj. při průměrné vnitřní teplotě objektu 16 °C a bez rizika vzniku plísní.

Řádek 25: Vnitřní průměrná teplota objektu 21,1736 °C při spotřebě tepla, naměřené v Normálovém roce, bez vlivu působících tepelných zisků.

Řádek 26: Vnitřní průměrná teplota objektu 26,2227 °C při spotřebě tepla, naměřené v Normálovém roce, včetně vlivu působících tepelných zisků.

Řádek 27: Přetápění objektu o 2,1736 °C v Normálovém roce vlastní otopnou soustavou, bez vlivu působících tepelných zisků. Pozn.: Při nekorigovaném působení tepelných zisků by objekt byl v Normálovém roce přetápěn o 26,2227 − 19 = 7,2227 °C a investice do zateplení objektu by byly promarněny.

Řádek 28: Rozdíl naměřené a správné spotřeby tepla v Normálovém roce 653,9245 GJ/rok ukazuje, kolik tepla se správně seřízenou regulační technikou ušetří při nulových tepelných ziscích (tj. stále je noc a objekt je neobydlený).

Řádek 29: Potenciál úspor tepla z tepelných zisků v Normálovém roce činí 1519,0124 GJ/rok, při vytápění objektu na průměrnou vnitřní teplotu 19 °C.

Řádek 30: Správně fungující otopná soustava musí zabránit přetápění objektu vlastním tepelným působením a současně snížit odběr tepla z tepelného zdroje o celou hodnotu působících tepelných zisků. Celkový potenciál úspor tepla zde v Normálovém roce činí 2172,9369 GJ/rok. Toto množství tepla lze seřízením TH a termickým vyvážením soustavy ušetřit při vytápění objektu na normovou teplotu.

Řádek 31: Klasicky projektované termostatické ventily zde uspoří v Normálovém roce cca 569,6297 GJ/rok, což je 13,125 %.

Řádek 32: Úspory tepla správným seřízením činí navíc 2172,9369 − 569,6297 = 1603,3072 GJ/rok.

Řádek 33: Při ceně tepla 513 Kč/GJ se správným seřízením soustavy uspoří navíc 822496,62 Kč/rok.

Řádek 34: Jsou lidé, kteří si po zateplení objektu navykli na vyšší vnitřní teplotu, které se v rámci úspor tepla nehodlají vzdát a raději si připlatí. Bude-li v tomto případě ponechána průměrná vnitřní teplota objektu 21,1736 °C (tj. přetápění o 2,1736 °C), uspoří se správným seřízením soustavy navíc 949,3828 GJ/rok.

Řádek 35: Při přetápění objektu o 2,1736 °C se po správném seřízením uspoří navíc 487033,36 Kč/rok.

Řádek 37: Při ceně opatření 119910 Kč a při vytápění objektu na průměrnou vnitřní teplotu 19 °C, se investice do seřízení otopné soustavy vrátí za 1,75 měsíců první otopné sezóny a za 10 let může uživatel soustavy ušetřit 8 224 960 − 119910 = 8 105 050 Kč. Stoupne-li v budoucnosti cena tepla například na 1000 Kč/GJ, stoupnou úspory uživatele otopné soustavy za 10 let na 15 799 318 Kč, protože s rostoucí cenou tepla rostou seřízením soustavy i úspory nákladů na vytápění a zateplení objektu může mít uživatel „zadarmo“. Legislativou „opomenuté“ termohydraulické seřízení a termické vyvážení otopné soustavy je proto ekonomicky nejvýhodnější investicí v celém resortu stavebnictví.

Řádek 38: Při ceně 119 910 Kč a při přetápění objektu o 2,1736 °C, se investice do seřízení otopné soustavy vrátí za 2,95 měsíců první otopné sezóny a za 10 let může uživatel otopné soustavy při ceně tepla 513 Kč/GJ ušetřit 4 870 330 − 119910 = 4 750 420 Kč i s nadstandardní tepelnou pohodou, tj. s původním přetápěním. Není proto pravda, že uživatel „musí teplotu místností snížit“.

Otázka „Jak zjistit (a zajistit) návratnost úsporných opatření“ je nejpřirozenější otázkou každého spotřebitele tepelné energie, vykazující během dekády nárůst ceny až o neuvěřitelných 400 % a tento trend ještě zdaleka neskončil.

Spotřebitel tepla má dnes široké možnosti jak trendu vývoje cen tepla čelit a vytápět ekonomicky. Stačí k tomu tři jednoduché kroky, kterými může navíc odstranit hlučnost a všechny poruchové stavy soustavy.

  1. Na základě objednaného PROTOKOLU zjistí objednatel cenu i návratnost investice do seřízení soustavy. Uživatel objektu získává PROTOKOLEM celkový přehled o provozu soustavy i o možných finančních úsporách realizací úsporných opatření.
  2. Protože klasický projekt a klasická úprava soustavy úspornost vytápění neřeší, je v případě požadavku vypracován projekt TH, garantující úspory za podmínek uvedených v PROTOKOLU. Podkladem pro projekt TH je původní projekt otopné soustavy.
  3. Podle projektu TH je provedeno kompletní seřízení všech armatur v soustavě. Návštěva bytu přitom trvá cca 20 minut, ostatní se řeší mimo byt.

Cena opatření uvedená v PROTOKOLU platí za předpokladu, že je soustava správně osazena armaturami podle zákona 406/200 Sb. a příslušných vyhlášek, tj. nic se neinstaluje. Důležitým účinkem provedeného opatření je, že se jeho realizací plně zhodnotí i investice do zateplení budovy a zajistí se její plná návratnost.

Samostatně lze objednat i vytvoření podkladů při chybějící původní dokumentaci a zajištění nezávislosti uživatele soustavy na pracovních parametrech dodavatele tepla. Výhody jsou přitom větší než při vybudování vlastní kotelny a pořizovací náklady jsou cca poloviční. Po realizaci úsporných opatření je uživateli soustavy navíc poskytován dokonalý servis.

Návratnost investice do zateplení budovy

Budovy se zateplují proto, aby se úsporami tepla investice zaplatila a následně lidé šetřili finanční náklady na vytápění. Aby k návratnosti miliónové investice do zateplení budovy a k následným plným úsporám tepla mohlo dojít, musí otopná soustava po zateplení udržet požadovanou vnitřní teplotu a plně využívat působících tepelných zisků. To jsou dvě klíčové vlastnosti, které klasicky projektované a klasicky seřízené soustavy panelových domů nemají, protože nemají řízené průtoky funkčně přiřazeny k řídicím normálovým teplotám vytápěných místností a na vzestup vnitřní teploty nemohou automaticky reagovat jako na poruchovou veličinu nastavených regulačních procesů. Vztahy mezi průměrnou vnitřní teplotou objektu a spotřebou tepla jsou uvedeny v článku „Úspory tepla – kolik nás stojí vytápění“, kde může čtenář zjistit příslušné závislosti při působení tepelných zisků i bez nich.

Termohydraulicky seřízené a termicky vyvážené soustavy normálovou vnitřní teplotu udržují, na tepelné zisky plně reagují a proto garantují nejkratší návratnost investic do zateplování budov i následný nejekonomičtější provoz vytápění.

Například pokud by investice do zateplení objektu uvedeného v PROTOKOLU byla 15 mil. Kč, činila by návratnost zateplení objektu s termohydraulicky seřízenou a termicky vyváženou soustavou 15000000 / 822496,62 = 18,24 roků a doba splatnosti bankovního úvěru by se zkrátila na 30 − 18,24 = 11,76 roků. Za tuto dobu by uživatel soustavy ušetřil na vytápění 11,76 ‧ 822 496,62 = 9 672 560 Kč a zateplení budovy by ho vyšlo na pouhých 15 000 000 − 9672560 = 5 327 440 Kč. Zateplení objektu se soustavou TH by tedy měl cca třikrát levnější, nebo (při nižší ceně zateplení než 15 mil Kč) téměř zdarma.

Termohydraulické seřizování a termické vyvažování otopných soustav proto významně podporuje efektivnost zateplování budov a jeho ekonomickou návratnost. Důvodem k modernímu seřízení otopné soustavy je tedy zhodnocení celkové investice do zateplení obvodového pláště budovy a nikoliv jen odstranění poruchových stavů klasicky seřízených soustav. Pokud stávající otopná soustava zjevné funkční poruchy nevykazuje, neznamená to, že pracuje správně a návratnost investice do zateplení budovy zajistí. Termohydraulické seřízení a termické vyvážení soustavy by mělo být přirozenou součástí zateplení každého panelového domu. Uživatel objektu by měl vědět, že bez tohoto opatření mohou být investice do zateplení i zcela promarněny a měl by si proto úpravu soustavy metodou TH pohlídat včas.

PROTOKOL odhalí uživateli otopné soustavy její chybnou funkci ve smyslu energetické úspornosti, vyčíslí dosažitelné úspory tepla správným provozem vytápění a umožní nejkratší návratnost investice do zateplení objektu. Současně poskytne přesný obraz o provozním režimu vytápění konkrétního objektu a umožní uživateli nápravu, vedoucí ke snížení plateb za teplo.

Dohoda uživatelů na hodnotě průměrné vnitřní teploty objektu

Otopná soustava je podle norem projektována na vnitřní výsledné teploty obytných místností 20 °C. Této teplotě odpovídají všechny komponenty soustavy (velikosti otopných těles, průměry potrubí, světlosti a seřízení armatur, průtoky i hydraulické poměry soustavy, teploty topné vody, atd.). Při normálních pracovních podmínkách soustavy může uživatel plným otevřením hlavic dosáhnout zvýšení vnitřní teploty cca o 1 °C a nikoliv například o 6 °C, jak by se mohlo zdát z prospektu termostatické hlavice.

Po zateplení objektu zůstávají velikosti otopných ploch stejné a původní teploty topné vody jsou pro zateplený stav nadměrné. To umožňuje při projektování úprav soustavy průměrnou vnitřní teplotu zvýšit (podle legislativy až o 2 °C).

Termohydraulicky seřízená a termicky vyvážená soustava je v tomto případě jediná, která i po zvýšení vnitřní teploty místností vykazuje zvýšené úspory tepla, protože jako jediná dokáže zabránit dalšímu přetápění a k úsporám plně využít působící tepelné zisky.

Čím se zabrání přetápění objektu nad hodnotu průměrné vnitřní teploty

Seřízení TH spolu s termickým vyvážením poprvé při vytápění budov zajistí, že otopná soustava pracuje ve všech bodech s proporcionálním pásmem regulačních prvků XP = 2K. Při vzestupu vnitřní teploty o 1,3 °C tím automaticky sníží spotřebu tepla o 40 % a při vzestupu o 2 °C se od tepelného zdroje automaticky odpojí. Celý proces je plně automatický a uživatel bytu se o vysoce úspornou funkci soustavy nemusí vůbec starat. Takovou funkci neumožňuje žádná klasicky projektovaná a seřízená soustava a soustavy TH proto vykazují až třikrát větší úspory tepla než soustavy klasické.

Správné minimální a maximální hodnoty nastavení termostatických hlavic lze na požadavek aretovat a tím vymezit uživatelské rozhraní soustavy bez vzniku plísní a bez neekonomického přetápění budovy.

Závěr

Nově poskytované protokoly a nové možnosti seřizování otopných soustav ukončily éru nejasných informací, založených na pouhých „odborných názorech a dohadech“. Uživatelé otopných soustav mají právo být informováni na základě plně transparentních a veřejnosti srozumitelných údajů, které jsou doloženy výpočtem úspor v jejich konkrétním objektu, a to ještě dříve, než se pro investici rozhodnou. Existují silné důkazy, že úspory energie jsou výhodné pro spotřebitele i dodavatele tepla a zájmy obou stran jsou shodné, nikoliv protichůdné. Moderní seřizování otopných soustav navíc není na zateplení objektu závislé. Šetřit teplo uvedenými opatřeními proto dnes mohou lidé v zateplených i nezateplených budovách a skutečné úspory tepla přitom významně předčí výsledky, dosažené jakýmkoliv klasickým řešením.

Efektivnost zateplování budov se zajišťuje zvýšením tepelného odporu obvodových stavebních konstrukcí, ale měří se „topenářským měřičem tepla“ a o návratnosti investic do zateplování budov tak rozhoduje způsob seřízení otopné soustavy.

Návratnost investic do zateplování budov se přitom počítá v desetiletích a návratnost investice do moderního seřízení otopné soustavy se počítá v měsících. Čekají-li nás v ekonomice opravdu zlé časy, pak neexistuje lepší obrana než urychlené snížení spotřeby tepla moderním seřízením otopné soustavy.


Autor své znalosti využívá i v praxi a v oblasti panelových domů provádí:

  1. Vyhodnocení úspor zateplením a funkcí stávající regulační techniky v zateplených i nezateplených budovách.
  2. Projekty termohydraulického seřízení a termického vyvážení soustav pro dosažení maximálních úspor tepla v zateplených i nezateplených panelových domech.
  3. Projekty pro nápravu funkce vytápění.
  4. Poradenství v oblasti vytápění panelových domů.

e-mail: centrotherm@seznam.cz, T 286 591 550, M 607 660 843

 
Komentář recenzenta
Ing. Jiří Matějček, CSc.
Přehled o úsporách tepla a vyčíslení návratnosti investic do úsporných opatření na trhu chyběl a v procesu zateplování budov i úprav otopných soustav představuje novou dimenzi. Uživatel otopné soustavy tím získává veškeré podklady pro kontrolu účelnosti vynaložených investic a může se rozhodovat správně. Autor tímto příspěvkem odstraňuje nejasnosti, které jsou kolem úspor tepla až příliš časté a současně odpovídá na stále diskutované otázky k této tématice.
Ing. Jiří Matějček, CSc.
English Synopsis
Heat savings - Part 2 - How to detect (and provide) a return on investment

The decision to additional thermal insulation of facade begins with a question "what's million-dollar investment will bring us". Many of the available information we find say that it will bring about 50% savings in heating. The heat meter, installed at the inlet of connecting pipe to the heating system should therefore show the half consumption of heat than before, but usually the results are very different - in both directions.

 

Hodnotit:  

Datum: 16.4.2012
Autor: J.V.Ráž, DiS.   všechny články autora
Recenzent: Ing. Jiří Matějček, CSc.



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


Projekty 2014

Související rubriky

Reklama






Tipy pro topenáře

Partneři oboru

logo DANFOSS
logo FV PLAST
logo THERMONA
logo ENBRA logo DAIKIN

E-mailový zpravodaj

Spolupracujeme

logo Asociace odborných velkoobchodů

Nejnovější články