Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Efektivní řešení stále vyšších cen tepla a teplé vody v bytovém domě

Existuje možnost jak šetřit náklady na teplo a vodu v bytovém domě? Ano! Řekněte dost neustálému zvyšování cen tepla a teplé vody a efektivně vyřešte vytápění a ohřev vody ve vašem bytovém domě.

Teplárna
 

Každý z nás hledá možnosti, jak uspořit výdaje z rodinného rozpočtu. V České republice žije v téměř dvě stě tisících bytových domech přes jeden milion domácností. To představuje přibližně jednu třetinu obyvatel naší země. Tito lidé žijí v různých lokalitách, ale téměř všichni mají jedno společné. Jsou odkázáni na cenovou politiku teplárenských společností, jsou nuceni platit za teplo vysoké částky, které v mnoha případech spolykají značnou část jejich příjmů!

Každoročně dochází ke zdražování tepla ve většině lokalit na území České republiky. Průměrné zdražení v roce 2013 bylo 4,7 %. K jednomu z nejvyšších zdražení došlo v Plzni, kde nárůst cen dosáhl 16 %. Průměrná cena 1 GJ tepla v České republice pro rok 2013 činila 594 Kč s DPH 15 %. Pro rok 2014 je průměrné zdražení cen tepla cca 3 %, průměrná cena 1 GJ činí 610 Kč s DPH.

Do ceny tepla se promítá několik faktorů. Dálkové vytápění vyžaduje údržbu a modernizaci distribuční soustavy a výměníkových stanic. To představuje nemalé investice. Koncový odběratel také zaplatí tepelné ztráty distribuční soustavy a poplatky za emisní povolenky. Převážná část bytových domů provedla energeticko-úsporná opatření zateplením a výměnou oken. Tím klesla spotřeba tepla. Výše zmíněné náklady na dálkové vytápění se tak promítnou do menšího množství odebraného tepla a tím dochází k dalšímu zdražování GJ tepla. Logicky se nabízí myšlenka: „Proč se neosamostatnit a neinstalovat do vlastního zdroje tepla, který bude přímo v objektu a platit tak jen za skutečné spotřebovanou energii?“

Tepelná čerpadla jsou řešením optimalizace nákladů na vytápění. Jejich instalace však vyžaduje zkušenosti a odborné kompetence v oblasti návrhu a posouzení hydrauliky systému, měření a regulace.

Pozor na neodborné dodavatele

Rozhodnete-li se odpojit od centrálního zásobování teplem a instalovat lokální zdroj tepla, dejte dobrý pozor na odbornost firmy, která vám nabízí technologii i vlastní instalaci. Soustřeďte se na firmy, které mají zkušenosti s instalacemi tepelných čerpadel na bytových domech, zkušenosti se zaregulováním topných zdrojů a mají dobré reference. Tepelná čerpadla nabízí mnoho firem, ale o odbornosti by se dalo hovořit jen u zlomku z nich.

Nerozhodujte se jen podle ceny. Nejlevnější nabídky nemusí být nejvýhodnější. Bohužel se stávají případy, kdy je nevhodně navržené tepelné čerpadlo, jeho zapojení do topné soustavy a po zahájení prací se náhle objeví vícepráce. To že provozní náklady pak nejsou předem deklarované, nebo předpokládané je jen důsledek neodbornosti firmy a jejího návrhu řešení topného zdroje. Tepelné čerpadlo je zařízení, které nebude správně pracovat a tak přinášet očekávané úspory, pokud nebude vhodně navrženo a správně nainstalováno. Nedílnou a velmi důležitou součástí je jeho regulace v součinnosti s ostatními zdroji, jakými jsou např. bivalentní/záložní elektrický kotel či fotovoltaická elektrárna. Vhodná regulace umožní efektivní ohřívání vody včetně sanitace zásobníků a řízení oběhových čerpadel a to jak topných okruhů, tak i cirkulace užitkové vody.

Důležitým aspektem je připojení celé technologie na dálkový dispečink a technická podpora v průběhu spouštění i celé životnosti zařízení. Ideálním řešením u těchto aplikací je podpora výrobce systému. Dodavatelé v České republice jsou často jen firmy, které zařízení pouze překupují a při případných potížích dávají od problému ruce pryč. To je pak u bytového domu obrovský problém. Proto posuzujte předložená řešení (nabídky) komplexně s ohledem nejen na cenu, ale i záruku, poskytovanou službu dispečink a technickou podporu během celé životnosti systému.

Odborný a zkušený dodavatel doplní svoji nabídku referencemi i ekonomickou rozvahou, ve které deklaruje předpokládané provozní náklady, úspory proti stávajícímu stavu a návratnost vložených investic.

Kde začít, jak začít

Existuje několik variant tepelných čerpadel vzduch-voda. Kompaktní provedení, splitové provedení, bez regulace výkonu,s plynulou regulací výkonu. Cílem tohoto článku není hodnotit jednotlivé technologie a vhodnost použití s jejich klady a zápory. Každý systém může dobře a efektivně plnit svoji funkci, pokud je vhodně navržen na základě předem definovaných podmínek. Bohužel v mnoha případech nejsou zadávací podmínky zcela jasné a konkrétní. To umožňuje realizačním firmám navrhovat i ne zcela vhodná řešení, některé aspekty zcela opomíjet, nebo je řešit jen okrajově. Výsledkem je možná cenově zajímavé řešení, ale po stránce efektivity a spolehlivosti velmi omezené. Majitelé bytů jsou pak nespokojeni.Tato negativní reklama značně poškozuje jak samotné řešení vytápění a ohřevu užitkové vody tepelnými čerpadly, tak osvědčené a spolehlivé dodavatele této technologie.

Věnujte již na začátku dostatek času pro zadání, poskytněte poptávaným firmám dostatek informací o domě, topné soustavě, spotřebách tepla a teplé vody. Stanovte si jasná kritéria pro vyhodnocení zakázek. V mnoha případech se jako hlavní kritérium cena ukázalo jako špatné, protože z dlouhodobého pohledu je mnohem důležitější efektivita provozu, záruka, spolehlivost a v neposlední řadě poprodejní podpora firmy, která uskutečnila vlastní realizaci.

Solidní firma vám již na začátku předloží nejen nabídku, která obsahuje všechny nutné komponenty nejen týkající se vlastní technologie tepelných čerpadel, ale i kotelny, ohřevu užitkové vody a regulace a měření. Bohužel mnoho firem, ať už záměrně, nebo z nedostatku zkušeností se zakázkami tohoto rozsahu, na některé komponenty a práce s nimi spojené „zapomíná“. Součástí odborné nabídky je kompletní doložení výkonových parametrů navržené technologie (mnohdy jsou předkládány jen některé hodnoty) a ekonomické vyhodnocení přínosu instalace tepelných čerpadel.

Dimenzování

Jedním ze základních bodů návrhu topného zdroje je jeho dimenzování. U tepelných čerpadel je zvlášť důležité. Tepelné čerpadlo může pracovat správně a přinášet požadované úspory pouze za předpokladu, že je správně navrženo vzhledem k energetickým potřebám daného objektu. Značné množství dnešních dodavatelů tepelných čerpadel jsou „ambulantními“ prodejci, kteří chtějí prodat za každou cenu. Je snadnější prosadit systém o menším výkonu a nižší ceně, než správné řešení s odpovídajícím výkonem a správným regulačním systémem. Na dosahované úspoře a optimalizaci nastavení jim většinou už nezáleží. Zmatek pro laika do toho ještě přináší udávané údaje o výkonu a topném faktoru (účinnosti). Podle EN 14511 je výkon udáván pro venkovní teplotu +2 °C a teplotu topné vody 35 °C. Zde je nutné zdůraznit, že tepelná ztráta objektu, která odráží jeho energetickou náročnost na dodávku tepla, se určuje pro teploty mínusové dle lokality (−9 °C, −12 °C, −15 °C, −18 °C). A protože v bytových domech je radiátorová soustava, bude nutné topnou vodu ohřívatna vyšší teplotu. Proto věnujte při hodnocení jednotlivýchsystémů svojí pozornost výkonům pro mínusové teploty a teplotu topné vody alespoň 50 °C. Odborná firma vám doloží výkonové parametry i pro teploty nižší než −10 °C.

Údaje jsou udávány pro A (air) – teplota vzduchu a W (water) – teplota topné vody, např. 16 kW (A2/W35).

Pro dimenzování tepelného čerpadla je potřeba stanovit množství tepla, které musí vyrobit pro vytápění (pokrytí tepelné ztráty objektu) a ohřev užitkové vody. To lze určit z přechozích spotřeb tepla z CZT nebo z výpočtu, který provedl projektant vytápění, případně z auditu pro zateplení. Na základě stanovené tepelné ztráty bude navržen výkon tepelného čerpadla, který v optimálním případě pokryje dodávku potřebného tepla na vytápění a ohřev užitkové vody do −5 °C až −8 °C samostatně, tj. bez záložního zdroje.Toto platí za předpokladu, že se objekt odpojí od CZT a že záložním zdrojem bude elektrický kotel. Jsou případy, kdy jako záložní zdroj zůstane CZT, a pak je možné návrh výkonu tepelného čerpadla „ošidit“. Je třeba ovšem počítat s tím, že úspory nebudou tak vysoké, jako kdyby se výkon tepelného čerpadla navrhoval výše uvedeným způsobem.

Stávající topná soustava

Neméně důležitým bodem návrhu topného zdroje je vhodné zapojení do topné soustavy a vhodnost topné soustavy. V mnoha případech je to však opomíjeno. Po vlastní realizaci se však může ukázat, že je to zásadní problém provozu nového topného zdroje a náprava bývá velmi drahá. Topné soustavy bytových domů byly poplatné době, ve které vznikaly. Většina bytových domů tehdy byla vytápěna centrálními kotelnami, umístěnými na sídlištích nebo dálkově. Zdrojem tepla byla tehdy převážně tuhá paliva, především hnědé uhlí. Kotle, ve kterých se tehdy hnědé uhlí spalovalo, neodpovídaly charakteru hoření hnědého uhlí. Jednalo se zpravidla o litinové článkové kotle, určené pro spalování koksu nebo černého uhlí. Tyto zdroje tepla měly kolísavý výkon a záleželo na kvalitě používaného paliva a odborných schopnostech topiče. Z těchto důvodů byly topné soustavy bytových domů už v návrhu předimenzované. Regulace teploty topné vody u kotelen na tuhá paliva závisela na momentálním výkonu kotelny, u plynových kotelen byla už tehdy teplota topné vody ekvitermně regulována. Regulace výkonu topné soustavy jednotlivých bytů byla prováděna ručně pomocí radiátorových armatur – za předpokladu, že fungovaly. V průběhu minulých let, kdy se začala zvyšovat cena tepla, byla nejprve topná tělesa vybavována termostatickými regulačními ventily a regulačními šroubeními. Tímto způsobem byl regulován výkon topné soustavy na hodnotu nezbytně nutnou k dosažení potřebné tepelné pohody. Osazení termostatických regulačních ventilů se projevilo snížením spotřeby tepla. Další snížení spotřeby tepla přineslo zateplování bytových domů, včetně výměny oken. U některých bytových domů tak spotřeba tepla klesla na 40–50 % původní spotřeby.

Jeden takový bytový dům, který se odpojil od CZT, se nachází v Kostelci nad Černými lesy

Technická místnost v suterénu bytového domu
Technická místnost v suterénu bytového domu
Tepelná čerpadla jsou umístěna na střeše domu
Tepelná čerpadla jsou umístěna na střeše domu

Detaily o tom, jak na domě probíhala různá opatření, nám prozradil předseda sdružení pan Petr Slánský.

Při svém vzniku na počátku ledna 2006 bylo Společenství pro dům Dr. Trippé v Kostelci nad Černými lesy postaveno před rozhodnutí, jak snížit neúměrně vysoké náklady na bydlení, které byly výrazně nadprůměrné. Problém tehdy byl ve dvou věcech. Objekt vykazoval vysoké tepelné ztráty acena 840 Kč za GJ dodaného tepla, které dodával provozovatel z pronajaté kotelny patřící městu Kostelec nad Černými lesy. Vzhledem k tomu, že v době svého vzniku bylo Společenství bez finančních zdrojů, bylo nutné postupně vytvořit příspěvky jednotlivých vlastníků do Fondu oprav alespoň nutný základ. Protože do údržby obytného domu ve vlastnictví Společenství předcházející majitel město Kostelec nad Černými lesy praktický neinvestoval, na své řešení čekalo několik problémů, mezi které patřila zatékající plochá střecha, nefunkční hydroizolace balkonů, která měla vliv na tvorbu plísně v některých bytech, a to i přesto, že stará dřevěná okna výměnu vzduchu umožňovala více než dostatečným způsobem, a stejně nevyhovující hydroizolace suterénu, kvůli níž při deštivém počasí v některých částech sklepa stála voda.

Prvním opatřením byla výměna dřevěných oken za plastová, která si zaplatili vlastníci bytů přímo ze svých prostředků, protože v té době nebyl dostatek financí ve Fondu oprav. V další fázi realizované v létě roku 2007 byla pomocí úvěru zhotovena nová, dostatečně tepelně izolovaná střecha a navázalo kvalitní zateplení fasády včetně kompletní opravy balkonů. Těmito opatřeními se snížily měrné náklady na topení z původní hodnoty 0,54 GJ/m2 (již po výměně oken!) v roce 2006 na 0,35 GJ/m2 v roce 2008, i když cena za GJ se ještě zvýšila. I přes vysoké náklady na hrazení splátek úvěru se vzhledem k úsporám ekonomicky tato rekonstrukce vyplatila, nehledě na přidanou hodnotu podstatně většího komfortu bydlení.

V roce 2010 Společenství provedlo nákladnou hydroizolaci suterénu spojenou se zateplením soklu budovy.

V roce 2012 ale dodavatel cenu za teplo opět zvýšil na 907,– Kč za GJ a na základě toho se Společenství pro dům rozhodlo pořídit si vlastní zdroj tepla a odpojit se od centrálního rozvodu.

Po počátečním rozhodování, jaký zdroj tepla zvolit, vzhledem k tomu, že v Kostelci nad Černými lesy není rozvod zemního plynu, padlo rozhodnutí i přes vyšší pořizovací náklady na tepelné čerpadlo kvůli jeho nižším provozním nákladům. Společnost KuFi INT, s.r.o., dodavatel systémů AC Heating namontoval svá dvě invertorová tepelná čerpadla vzduch-voda, každé o výkonu 19 kW. Tato tepelná čerpadla jsou zapojena do kaskády a určena pro vytápění a celoroční ohřev TUV. Jsou vybavena pokročilou ekvitermní regulací xCC, která je napojena na dálkovou správu pomocí sítě internet. Vlastní zdroj tepla tak umožňuje vyrobit teplo přesně podle potřeb odběratele, což činí oproti CZT co do množství úsporu zhruba 15 %. V případě vlastního ohřevu TUV je úspora ještě vyšší, jelikož odpadá diskutabilní rozúčtování mezi jednotlivé domy (odběratele z CZT).

Fakturační měřidla TUV vzhledem k jejich ceně provozovatel nenamontoval. Vzhledem k dosavadní spolehlivosti jednotek tepelných čerpadel nepředpokládáme dramatický nárůst výdajů na údržbu, navíc dodavatel poskytl záruku 7 let bez povinnosti placených servisních prohlídek.

Dr. Trippé 1053-5
Pohled na rekonstruovanou fasádu bytového domu

Vzhledem k tomu, že životnost našich radiátorů byla u konce, projektant navrhl nové osazení radiátory o větší ploše, která odpovídá teplotnímu spádu topné vody 50/40 °C, což efektivitu chodu tepelných čerpadel podporuje. Současně s novými radiátory byly vyměněny i termostatické ventily, hlavice a regulační šroubení a následně topná soustava termohydraulicky vyvážena.

Dům má 7 bytových jednotek a obytnou plochu cca 440 m2.

  • Před privatizací bytů do roku 2005 byla průměrná roční spotřeba 270 GJ za teplo (0,54–0,60 GJ/m2) a cca 110 GJ na ohřev TUV.
  • Po zateplení v roce 2008 byla spotřeba tepla 154 GJ (0,35 GJ/m2).
  • V roce 2103, kdy Společenství pro dům již mělo v provozu tepelná čerpadla, byla spotřeba tepla 131 GJ (0,30 GJ/m2) pro otop a 71 GJ pro ohřev TUV.
  • Cena za 1 GJ činila u CZT 907,– Kč.
  • U tepelného čerpadla to bylo v roce 2013 341,– Kč (do ceny jsou započítány náklady na spotřebovanou elektrickou energii celé zdrojové části včetně stálých plateb).

Kdybych uvažoval, že cena tepla z CZT zůstane stejná, tedy 907,– za GJ, dům by v dnešní době platil ročně cca 240 000 Kč. Dnes platíme cca 30 % původních nákladů před pořízením tepelného čerpadla (pokud se započítají i náklady spojené se splácením úvěru, stále je to zhruba 50 %)!

Detailní vyčíslení nákladů na otop a ohřev vody v roce 2013

  • Topná sezona: 214 dní
  • Spotřeba tepla na vytápění: 131 GJ
  • Spotřeba tepla pro TUV: 71 GJ/364 m3
  • Cena GJ: 341,55 Kč vč. DPH 21 % a vč. paušálu za 3× 50 A
  • Celková cena za elektřinu na topení a ohřev TUV vč. paušálu celkem: 69 000 Kč (6 měsíců ČEZ, 6 měsíců PRE)
  • Kompletní topný faktor celé kotelny: 2,53 (bez rozlišení topení, TUV, sanitace zásobníku)
  • Měrná potřeba tepla na vytápění: 0,30 GJ/m2 (440 m2)
  • Měrné náklady na vytápění: 101,70 Kč/m2
  • Měrné náklady na ohřev TUV: 66,88 Kč/m3: (se započtením ceny složky SV celkem 145,79 Kč/m3)

Odhad pro rok 2014

(předpokladem je shodný podzim s 2013)

  • Topná sezona: cca 220 dní
  • Spotřeba tepla pro vytápění: cca 110 GJ

Závěrem pan předseda Slánský dodává, že pokud by byl letošní podzim průměrný, tak cena za spotřebovanou elektřinu vychází za rok 2014 na přibližně 54 000 Kč (to díky jak celkovému poklesu cen silové elektřiny, tak i přechodu k PRE). I přes vysoké náklady na zateplení a pořízení vlastního zdroje vytápění bylo toto rozhodnutí pro Společenství pro dům ekonomicky výhodné, nehledě na podstatně větší komfort bydlení a zhodnocení vlastněné nemovitosti.

AC Heating - tepelná čerpadla s invertorem
logo AC Heating - tepelná čerpadla s invertorem

Společnost KUFI INT je česká firma, která vyrábí a instaluje tepelná čerpadla AC Heating Convert AW. Naše tepelná čerpadla vytápí rodinné domy, bytové domy, školy, školky, administrativní budovy a průmyslové haly. Máme za sebou stovky instalací tepelných ...