Prepočet spotreby paliva a priemernej teploty - predstavenie novej výpočtovej pomôcky
Dátum: 4.7.2005
Autor: Ing. Ladislav Tintěra
Predstavenie novej výpočtovej pomôcky na hodnotenie vykurovacieho obdobia.
Ako energeticky náročné bolo práve ukončené vykurovacie obdobie 2004/05? Pomôcka je určená prevádzkovateľom budov, energetickým audítorom a projektantom vykurovania. Výpočet vychádza zo súčasných predpisov pre bytové domy a upozorňuje na odlišnosti, ktoré môžu nastať pri hodnotení spotreby tepla v rodinných domoch.
Dennostupňová metóda je jedným zo spôsobov ako určiť spotrebu tepla pre vykurovanie. Vychádza zo záznamov o teplotách v priebehu roka. Teplotné údaje sa však dajú použiť i pre rad ďalších úloh od prepočtu spotreby tepla na štandardné podmienky, cez dimenzovanie zdroja tepla zo známej spotreby paliva až po vyhodnotenie kvality regulácie dodávky tepla.
S problematikou prepočtu spotreby tepla sa stretávajú ako prevádzkovatelia budov, tak energetickí audítori i projektanti. Základom všetkých výpočtov sú lepšie či horšie dostupné meteorologické a klimatické údaje o vonkajších teplotách.
Klimatické údaje sú dlhodobé priemery teplôt v dĺžke 30 alebo 50 rokov. Bývajú dostupné ako ročné alebo mesačné rady priemerných teplôt vonkajšieho vzduchu. Uvádza ich odborná literatúra i verejne prístupné zdroje.
Meteorologické údaje sú údaje za konkrétny rok (napríklad 2004). Ich získanie vyžaduje obvykle isté fyzické úsilie alebo finančné náklady. Užívatelia ich získavajú vlastným meraním, alebo nákupom od odborných meteorologických pracovísk - ČHMÚ a pod. Verejne dostupné informácie o teplotách vo vykurovacom období v odbornej literatúre vychádzajú napospol s veľkým časovým oneskorením a sú už spracované do výstupných zostáv, ktoré nemusia vždy užívateľom vyhovovať.
Počet dennostupňov je súčin dní vykurovania a rozdielu teplôt vnútorného a vonkajšieho vzduchu za určité obdobie.
D° = d * (tis - tes)
kde:
Počet dní vykurovania (d) sa všeobecne stanoví pre každú budovu individuálne tak, že vykurovať sa začína pri takej vonkajšej teplote, keď tepelné straty budovy prevýšia vnútorné a vonkajšie tepelné zisky. V legislatívnej praxi je ale začiatok i koniec vykurovania stanovený vyhláškou č. 152/2001 Zb. Medznou teplotou, od ktorej sa začína vykurovať, je 13°C a predpis stanovuje rad podmienok podľa priebehu vonkajších teplôt. Vykurovacie obdobie je čas, keď sú zdroje tepla uvedené do stavu pohotovosti k dodávke tepla spotrebiteľom, začína 1. septembra a končí 31. mája. Dodávka tepla sa zaháji vo vykurovacom období, keď priemerná denná teplota vonkajšieho vzduchu v mieste poklesne pod +13 °C v dvoch dňoch po sebe nasledujúcich a podľa vývoja počasia sa nedá očakávať zvýšenie tejto teploty nad
Treba dôrazne upozorniť na oblasť pôsobnosti vyhlášky č. 152/2001 Zb. - vyhláška sa vzťahuje na ústredné vykurovanie v bytoch a nebytových priestoroch bytových budov nájomných a družstevných i bytových budov s bytmi vo vlastníctve osôb a ďalej na vykurovanie prevádzkových priestorov v budovách nebytových. Nevzťahuje sa na budovy, v ktorých sú všetky byty v užívaní jedinej právnickej alebo fyzickej osoby, ktorá je vlastníkom budovy - teda najmä na rodinné domy.
Vnútorná teplota (tis) je teplotou vzduchu vo vykurovanom priestore. Pre dimenzovanie zariadenia je stanovená technickými normami, pre prevádzku vyhláškami z oblasti hygieny a hospodárenia s energiou. Vnútorná teplota je vzťažnou hodnotou a musí sa pri dennostupňových údajoch uvádzať - napr. D°(20) = 3500. Pri stanovení priemernej teploty vnútorného vzduchu, ktorá sa do výpočtovej pomôcky zadáva, je potrebné rešpektovať účel výpočtu. Pri návrhu zariadenia, alebo pri výpočte spotreby tepla v technickej správe projektu vstupujú normové - návrhové hodnoty. Naopak - pri vyhodnotení skutočnej spotreby tepla treba zadať vnútorné teploty podľa skutočnosti. A to obzvlášť vtedy, keď prekračujú hodnoty návrhové. Pri porovnávaní skutočnej a návrhovej spotreby tepla sú potrebné údaje oba.
Vonkajšia teplota (tes) je priemerná teplota vonkajšieho vzduchu. Pri priemerných denných teplotách nejde o aritmetický priemer celodenného radu nameraných teplôt. Stanovuje sa ako štvrtina súčtu vonkajších teplôt meraných o 7, 14 a 21 hodine s tým, že hodnota teploty o 21 hodine sa berie dvakrát. Ide o zvláštnosť vyplývajúcu z metodiky meteorologických porovnaní a historického vývoja.
Obdobie - používa sa buď vykurovacie obdobie (september až máj) pre prevádzkové hodnotenie, alebo kalendárny rok (január - december) pre fakturáciu.
Prepočet spotreby paliva pomocou dennostupňov
Pre porovnanie spotreby paliva v dvoch časových úsekoch (napr. v rokoch) sa použijú buď hodnoty počtu meteorologických dennostupňov v oboch rokoch, alebo sa naviac vykoná porovnanie s klimatickým normálom.
Relatívne porovnanie
spotreba (úroveň 2004) = spotreba (2003) * (D°2004/D°2003)
Spotreba paliva z roku 2003 sa prepočíta na úroveň nasledujúceho roku vynásobením pomeru dennostupňov. Až potom sa dá porovnať prepočítaná spotreba so spotrebou roku 2004.
Absolútny prepočet
spotreba (úroveň NORMÁL) = spotreba (2003) * (D°NORMÁL/D°2003)
Spotreba paliva v roku 2003 sa prepočíta na úroveň klimatického normálu vynásobením pomeru dennostupňov. Spôsob poskytuje absolútne výsledky a prepočítané hodnoty sa dajú použiť pre ďalšie porovnávanie napr. s inými rokmi alebo i inými budovami.