Možnosti úspor provozních nákladů bytového domu – 2. část, dokončení

tepelná čerpadla

ekonomika a obchod

Zabýváme se problematikou realizace lokální kotelny s tepelnými čerpadly vzduch-voda.

Kde začít, jak začít

Existuje několik variant tepelných čerpadel vzduch- voda. Kompaktní provedení, splitové provedení, bez regulace výkonu, s plynulou regulací výkonu. 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, a to umožňuje realizovat i ne zcela vhodná řešení. Výsledkem může být cenově zajímavé řešení, ale po stránce efektivity a spolehlivosti velmi omezené. Investoři jsou pak nespokojeni.

Proto je nutné:

• Věnovat již na začátku dostatek času pro přesnou specifikaci zadání, tzn. získat dostatek informací o domě, otopné soustavě, spotřebách tepla a teplé vody.
• Stanovit jasná kritéria pro vyhodnocení zakázek. Pořizovací cena nemůže být jediným hlavním kritériem. Očekává se dlouhodobý provoz a během něj je mnohem důležitější efektivita provozu, záruka, spolehlivost a, v neposlední řadě, i poprodejní podpora firmy, která uskutečnila vlastní realizaci.
• Do hodnocení nabídky zahrnout komplexnost řešení, tj. zda obsahuje všechny nutné komponenty týkající se vlastní technologie tepelných čerpadel, ale i kotelny, přípravy teplé vody, regulace, měření, rozdělování nákladů na teplo mezi byty atp.
• Doložení výkonových parametrů navržené technologie, ekonomické vyhodnocení přínosu instalace tepelných čerpadel a stupeň záruky, že bude dosaženo.

Dimenzování

U tepelných čerpadel je zvlášť důležité jejich dimenzování. Tepelné čerpadlo může pracovat správně a přinášet požadované úspory pouze za předpokladu, že je správně navrženo vzhledem k energetickým potřebám daného objektu. Je snadnější prosadit systém o menším výkonu s nižší cenou, než řešení s odpovídajícím výkonem a správným regulačním systémem.

Zmatek pro investora – laika přináší údaje o výkonu a topném faktoru (účinnosti). Podle EN 14511 je výkon udáván pro venkovní teplotu vzduchu +2 °C a teplotu otopné vody 35 °C. Ovšem tepelná ztráta objektu, která odráží jeho energetickou náročnost na dodávku tepla, se určuje pro teploty mínusové, podle lokality –9 °C, –12 °C, –15 °C, případně až –18 °C. Pokud je v bytových domech otopná soustava s radiátory, bude nutné otopnou vodu ohřívat na vyšší teplotu. Tepelné čerpadlo by mělo zaručovat dostatečný výkon při venkovních mínusových teplotách a teplotě otopné vody alespoň 50 °C, protože jinak může být výhodnější zapomenout na tepelné čerpadlo a zvolit levný přímotopný elektrický kotel.

Pro dimenzování tepelného čerpadla je potřeba stanovit množství tepla, které musí vyrobit pro vytápění (pokrytí tepelné ztráty objektu) a přípravu teplé vody. Ideální je mít k dispozici detailní záznamy přechozích spotřeb tepla. Nejsou-li, pomůže výpočet zkušeného projektanta vytápění, případně lze vyjít z auditu pro zateplení.

Na základě stanovené tepelné ztráty se navrhne výkon tepelného čerpadla, který v optimálním případě pokryje dodávku potřebného tepla na vytápění a přípravu teplé vody do –5 °C až –8 °C teploty venkovního vzduchu, a to samostatně, bez záložního zdroje. Toto platí za předpokladu, že se objekt odpojí od CZT, a že záložním zdrojem bude elektrický kotel. Pokud nedojde k odpojení a CZT zůstane jako záložní zdroj, a pak je možné volit nižší výkon tepelného čerpadla. Je třeba ovšem počítat s tím, že úspory nebudou tak vysoké, jako kdyby se výkon tepelného čerpadla navrhoval výše uvedeným způsobem, neboť do celkových nákladů za teplo se negativně promítnou paušální náklady za připojení na CZT, i bez odběru tepla z CZT.

Stávající otopná soustava

K problematice otopné soustavy se vyjadřuje projektant vytápění a specialista s dlouholetými zkušenostmi v oboru teplárenství, Ing. František Žežule.

Nejstarší otopné soustavy bytových domů pamatují centrální kotelny na sídlištích nebo dálkové zdroje, většinou na pevná paliva s obtížnou schopností regulace výkonu. Proto byly otopné soustavy dimenzovány na rychlý zátop. Regulace v bytech většinou nebyla možná pro zatuhnutí ventilů. V průběhu minulých let, kdy se začala zvyšovat cena tepla, byla nejprve otopná tělesa vybavována termostatickými ventily, a to se projevilo snížením spotřeby tepla.

Další snížení spotřeby tepla přineslo zateplování domů. U některých bytových domů tak spotřeba tepla klesla na 40 až 50 % původní historické spotřeby.

Pro přechod na vytápění tepelnými čerpadly je nutné zvážit:

• Stávající instalovaný elektrický příkon pro objekt bude muset být navýšen o příkon pro pohon tepelných čerpadel a jejich záložního zdroje.
• Typ tepelného čerpadla země-voda, voda-voda, vzduch-voda. Převážně se však bude jednat o tepelná čerpadla vzduch-voda.
• Možnost umístění nového zdroje tepla vzhledem k vytápěnému objektu (v technických prostorech, u fasády, na střeše apod.)
• Výkon a stav stávající otopné soustavy. Pokud by otopná soustava vyžadovala teplotní spád 90/70 °C, bude mít při nejvyšším obvyklém teplotním spádu tepelných čerpadel 55/45 °C pouze 40 % původního tepelného výkonu. Tento výkon by mohl stačit, pokud by byla realizována opatření ke snížení spotřeby tepla vytápěného objektu.
• Zvýšení účinnosti přípravy teplé vody. Při přípravě teplé vody mimo objekt (např. v centrální kotelně nebo ve výměníkové stanici) nedosahuje tepelná účinnost vlivem tepelných ztrát v rozvodech ani 50 %.
• Instalaci vhodnějšího přizpůsobení vlastního zdroje tepla potřebám vytápěného objektu, pokud není použita optimální domovní předávací stanice.
• Náklady, které se týkají servisu zařízení, oprav a údržby včetně provozních revizí. Liší se od typu použité technologie tepelných čerpadel.

Rozúčtování

Změna firmy provádějící rozúčtování nákladů za teplo na byty není při odpojení od CZT obvykle nutná. Firma po změně zdroje tepla nebude rozúčtovávat dodané teplo z teplárny, ale elektrickou energii dodanou distributorem na provoz kotelny s tepelnými čerpadly. Pořízením tepelného čerpadla se nemění způsob rozdělení nákladů mezi konečné spotřebitele, mění se pouze vstupní média.

Časový průběh změny zdroje vytápění

Změna zdroje vytápění v bytovém domě, realizace lokální kotelny, je poměrně dlouhý proces. V úvahu je třeba brát nejen časovou náročnost přípravy a vlastní realizace, ale také časové lhůty dotčených státních orgánů při povolování změny zdroje vytápění.

Při optimálním průběhu je nutné od oslovení dodavatelských firem ke kolaudaci počítat přibližně s 31 až 32 týdny, ale existují i případy přesahující jeden rok.

Celý proces zahrnuje následující body:

1. poskytnutí vstupních údajů;
2. orientační cenová nabídka s ekonomickým vyhodnocením přínosu změny topného zdroje;
3. prezentace zástupcům bytového domu;
4. projekční posouzení odborníkem v oboru vytápění;
5. jednání se stávajícím dodavatelem tepla;
6. prezentace všem vlastníkům bytů, odsouhlasení;
7. posouzení statiky (pokud si to vyžádá umístění technologie);
8. místní šetření, zpracování technické zprávy;
9. jednání s dodavatelem elektrické energie;
10. projekt zapojení tepelných čerpadel do otopné soustavy;
11. jednání se stavebním úřadem (stavební řízení);
12. konečná cenová nabídka;
13. uzavření smlouvy o dodávce tepelných čerpadel;
14. zaplacení zálohy;
15. předinstalační práce, příprava komponentů;
16. stavební práce spojené s instalací jednotlivých komponent;
17. topenářské a sanitární práce;
18. elektroinstalační práce (přípojka, revize);
19. šéfmontáž technologie tepelných čerpadel;
20. zprovoznění, zkušební provoz;
21. zaškolení obsluhy;
22. předání díla;
23. zaplacení díla,
24. hlukové měření, kolaudace.

Pořadí jednotlivých bodů je orientační a může být při realizaci jiné, některé body mohou přibýt a některé nebude nutné provádět.

Závěrem

Rozhodnutí o změně způsobu vytápění bytového domu je velmi závažný krok s dlouhodobým dopadem, který musí být připraven zodpovědně. Při podcenění může způsobit rozčarování. Nejen co se týká pořizovací ceny investice, která může během instalace o nejrůznější vícepráce narůstat, tak i co se týká provozních nákladů, nedostatečných možností regulace a výsledného ekonomického efektu.

Odpojení od CZT bohužel stále není pokládáno v našem tržním prostředí za zcela běžný krok, jako například změna dodavatele elektrické energie nebo plynu. Proto se na cestě k němu občas musí vynaložit více úsilí, než by mělo být obvyklé.