Transcript Měření a „měření“ tepla v budovách

Měření a „měření“ tepla v
budovách
Teplárna Otrokovice
Jeleňovská
Leden 2015
MOTTO :
Hospodárné nakládání energií podmíněné
racionální motivací
Unie čelí bezprecedentním výzvám, které vyplývají ze zvýšené závislosti
na dovozu energie, z nedostatku zdrojů

2006/32/EU o energetické účinnosti u konečného uživatele
2010/31/EU o energetické účinnosti budov
2012/27/EU o energetické účinnosti
ČR na tom není lépe se zajištěním energie (problémy s přijetím SEK)
ČR není a nemůže být imunní vůči děním v Evropě.
Hospodárné nakládání energií podmíněné
racionální motivací
• Úhrada nákladů za energii podle množství jejího odběru a nebo užití je
motivující pro hospodárné nakládání s energií a naprosto legitimním
požadavkem každého odběratele a spotřebitele energie.
• Je přece zcela přirozené, aby každý platil za energii podle toho, kolik ji
spotřebuje resp. u tepla, jaké náklady vyvolá na dodání energie svou
spotřebou.
• Komplexní zakotvení zásad měření tepelné energie dodávané
konečným zákazníkům a způsob rozúčtování spotřebovávané energie
konečným uživatelům je předmětem současného legislativního procesu
v ČR (novela ZHE, novela zákona o službách a prováděcí vyhlášky).
• Fyzikální vlastnosti tepelné energie působící v prostoru stavebních
konstrukcí neumožňují stanovit přesně užité množství energie v
konečné spotřebě  rozdělují se náklady připadající na dům mezi
konečné spotřebitele
V budovách je značný potenciál úspor tepelné energie
Příklad 15 roků sledování spotřeby tepla v domě k vytápění v
závislosti na realizovaných opatření -1
6000
5000
teplo GJ
Tis.Kč
Dst
Kč/GJx10
4000
3000
2000
1000
15
13
11
9
7
5
3
1
0
V budovách je značný potenciál úspor tepelné energie
Příklad 15 roků sledování spotřeby tepla v domě k vytápění v
závislosti na realizovaných opatření -2
GJ/Dst
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
GJ/Dst
1
3
5
7
9
11 13 15
V budovách je značný potenciál úspor tepelné energie
Příklad 15 roků sledování spotřeby tepla v domě k vytápění v
závislosti na realizovaných opatření -3
zatepl.střechy
z
v
výměna oken
agitace
vyregulování
poměrové měření
výměna oken
V budovách je značný potenciál úspor tepelné energie
Příklad 15 roků sledování spotřeby tepla s teplou vodou - 4
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
15
13
11
9
7
5
3
1
GJ
tis.Kč
Kč/GJ
V budovách je značný potenciál úspor tepelné energie
Příklad 15 roků sledování spotřeby tepla s teplou vodou - 5
Odchylky (%) v měrných nákladech (Kč/m2) na vytápění jednotlivých bytů od
průměru v celém domě. Rok 2013.
Měrná spotřeba domu: 0,384 GJ/m2, měrné náklady domu: 201 Kč/m2
Započitatelná podlahová plocha: 4 609 m2. Příklad jednoho vchodu
50
40
30
20
35
33
31
29
27
25
23
21
19
17
15
13
11
9
7
5
3
-10
-20
1
10
0
V budovách je značný potenciál úspor tepelné energie
Příklad 15 roků sledování spotřeby tepla s teplou vodou – 6
% odchylky nákladů od průmru za celý dům
50
40
30
20
10
-20
-30
109
103
97
91
85
79
73
67
61
55
49
43
37
31
25
19
13
7
-10
1
0
Co vlastně v zásadě požaduje EU směrnicí 27 o energetické
účinnosti v oblasti užití tepla v budovách. 1.
Článek 9 Měření
1. Členské státy zajistí, aby pokud je to technicky možné, finančně
únosné a úměrné potenciálním úsporám energie, byli koneční
zákazníci pro elektřinu, zemní plyn, dálkové vytápění, dálkové
chlazení a užitkovou teplou vodu vybaveni individuálními měřiči za
konkurenceschopné ceny, které přesně zobrazují skutečnou spotřebu
energie konečného zákazníka a poskytují informace o skutečné době
použití.
3. Pokud jsou vytápění a chlazení budovy nebo dodávka teplé vody
zajišťovány ze sítě dálkového vytápění nebo z ústředního zdroje
zásobujícího více budov, nainstaluje se měřič tepla nebo teplé vody na
výměník tepla nebo do odběrného místa.
Jedná se o „patu“ domu – tam se měří od počátku českého teplárenství
Co vlastně v zásadě požaduje EU směrnicí 27 o energetické
účinnosti v oblasti užití tepla v budovách. 2.
• V budovách s více bytovými jednotkami a ve víceúčelových budovách
s ústředním zdrojem vytápění a chlazení nebo s dodávkami ze sítě
dálkového vytápění nebo z ústředního zdroje zásobujícího více budov
se rovněž nainstalují do 31. prosince 2016 individuální měřiče
spotřeby, aby bylo možné měřit spotřebu tepla nebo chlazení nebo
teplé vody u každé jednotky, je-li to technicky proveditelné a
nákladově efektivní. Pokud použití individuálních měřičů není
technicky proveditelné nebo není nákladově efektivní, použijí se pro
měření spotřeby tepla na každém radiátoru individuální indikátory pro
rozdělování nákladů na vytápění, pokud dotyčný členský stát
neprokáže, že instalace těchto indikátorů by nebyla nákladově
efektivní. V těchto případech lze zvážit alternativní nákladově
efektivní metody měření spotřeby tepla. (Ach, ty pojmy ….)
Co vlastně v zásadě požaduje EU směrnicí 27 o energetické
účinnosti v oblasti užití tepla v budovách. 3.
Členské státy mohou v zájmu zajištění transparentnosti a přesnosti
započítávání individuální spotřeby zavést transparentní pravidla pro
rozdělování nákladů na spotřebu tepla nebo teplé vody v budovách s
více bytovými jednotkami, které jsou zásobovány ze sítě dálkového
vytápění nebo chlazení, nebo v nichž převažují systémy vlastního
společného vytápění nebo chlazení. Tato pravidla podle potřeby
obsahují pokyny týkající se způsobu rozdělování nákladů na teplo
nebo teplou vodu využitých:
a) jako užitková teplá voda;
b) jako teplo vyzařované ze zařízení v budově a k vytápění společných
prostor (v případě, že schodiště a chodby jsou vybaveny radiátory);
c) k vytápění bytů.
Pravidla pro rozdělování nákladů máme od r.1995 (vyhláška 245, 372)
Nezbytné připomenutí z fyziky. Indikace (registrace) tepla v
bytech a nebytových prostorech. Proč neměříme teplo, ale
registrujeme jeho účinek (teplotu). 1.
Množství dodávaného /odebíraného/ tepla lze měřit (ve smyslu
metrologickém, viz zákon o metrologii), pokud je svým proudícím
nositelem „spoutáno“ v potrubí.
Jsme schopni vyhodnotit množství tepelné energie, které uniká do
venkovního prostředí celým pláštěm budovy (viz - průměrný součinitel
prostupu tepla Uem  W/(m2. K), vyhláška č. 78/2013 Sb., o
energetické náročnosti budov) tj. tepelné ztráty, které odpovídají
množství dodaného tepla do budovy tím či oním způsobem. Nejsme
schopni běžnými, pro praxi dostupnými prostředky hodnotit přesně
užití množství tepla v dílčích prostorách budovy. Byt, místnost bytu
nejsou izolovaným prostorem imunním vůči teplotě svého okolí v
domě.
Nezbytné připomenutí z fyziky. Indikace (registrace) tepla v
bytech a nebytových prostorech. Proč neměříme teplo, ale
registrujeme jeho účinek (teplotu). 2.
Z těchto důvodů, pokud se týká užití tepla uvnitř v budově, nemůžeme
mít ambice měřit teplo, ale toliko rozdělovat náklady na teplo, ani
přesně zjistit teplo užité ve vymezeném prostoru budovy;
skutečné užití tepla v bytových a nebytových jednotkách (místnostech)
budovy je do značné míry neadresné ve srovnání s elektřinou, vodou,
plynem.
Jde o to zjistit, do jaké míry uživatel bytu svým chováním ovlivňuje
celkové náklady na vytápění domu, zúčtovací jednotky jako celku.
Zákonem č. 406/2000 Sb., o hospodaření energií, v aktuálním platném
znění) je chápáno vytápění jako „proces sdílení tepla do vytápěného
prostoru zajišťovaný příslušným technickým zařízením za účelem
vytváření tepelné pohody či požadovaných standardů vnitřního
prostředí…“.
Nezbytné připomenutí z fyziky. Indikace (registrace) tepla v
bytech a nebytových prostorech. Proč neměříme teplo, ale
registrujeme jeho účinek (teplotu). 3.
Kromě radiátoru na ovlivňování tepelné pohody v místnosti přispívají
i vertikální rozvody (stoupačky) a prostupy tepla vnitřními stěnami.
Podíly ostatních zdrojů jsou vzhledem k jejich krátkému časovému
působení z hlediska tepelné bilance a pro účely rozúčtování nákladů
méně významné. Uvažujme místnost o půdorysných rozměrech 3 x 5
m a výšce 2,75 m.
Teplo z vnitřních rozvodů . Tepelný výkon 1m délky neizolovaného
potrubí např. u potrubí DN 32 a teploty vody v trubce 60 0C je 55
W/m. To odpovídá dodávce tepelné energie z 3 metrové stoupačky za
otopné období 4000 hodin hodnotě 660 kWh. S připočtením cca 1/3
tepla ze zpáteční větve se dostáváme k hodnotě dodávky tepla
Qstoup.= 880 kWh za otopné období
Nezbytné připomenutí z fyziky. Indikace (registrace) tepla v
bytech a nebytových prostorech. Proč neměříme teplo, ale
registrujeme jeho účinek (teplotu). 4.
• Teplo prostupem stěnami. Uvažujme s teplotním rozdílem mezi
sousedícími místnostmi dvou bytů 5 0C, což odpovídá vnitřním
teplotám 23 a 18 0C. Podle norem ČSN 730540 „Tepelná ochrana
budov“ požadovaná hodnota součinitele prostupu tepla vnitřní stěny
mezi prostory s rozdílem teplot do 5 0C včetně UN = 2,7 W/(m2.K),
pro strop je požadovaná hodnota součinitele prostupu UN = 2,2
W/(m2.K). U vnitřní stěny 3 x 5 m to odpovídá tepelnému toku 2, 7 x
15 x 5 = 202,5 W, u stropu o stejné velikosti 165 W. Jestliže místnost
o nižší teplotě užívá „netopič“ se zavřeným radiátorem celé otopné
období znamená to, že k němu „nateče“ za 4000 hodin vnitřní stěnou
202,5 W x 4000 hod. = 810 kWh = Qprost
Nezbytné připomenutí z fyziky. Indikace (registrace) tepla v
bytech a nebytových prostorech. Proč neměříme teplo, ale
registrujeme jeho účinek (teplotu). 5.
• Teplo z radiátoru . Měrná spotřeba tepla za rok při
dobrém
vyregulování soustavy ústředního vytápění dosahuje hodnot kolem 80
- 130 kWh/m2 podlahové plochy. Teplo získané z vertikálních rozvodů
a z prostupu stěnou z místnosti sousedního bytu v uvedeném příkladu
dosahuje 880 + 810 = 1690 kWh/rok, což odpovídá roční měrné
spotřebě místnosti o ploše 15 m2 112,66 kWh/m2. (Případný tepelný
zisk prostupem ze stropu pro náš příklad ani nemusíme uvažovat). To
svědčí o tom, že radiátor se nepodílel na dodávce tepla do místnosti.
Samozřejmě na indikátoru v tom případě je náměr nulový při použití
indikátoru se startovací teplotou registrace 25 – 30 0C podle normy EN
ČSN 834 umístěném na radiátoru.
Co nám chybí ?
Uzákonění – definitivní, komplexní - registrace tepla v
budovách
Zákon o hospodaření energií a prováděcí právní předpis1.
Současná platná příslušná ustanovení zákona č. 406/2000/Sb., o
hospodaření energií (úprava zákonem č. 318/2012 Sb.):
§ 7 odst. (4) písm. a) zákona:
„Stavebník, vlastník budovy nebo společenství vlastníků jednotek jsou
dále povinni
a) vybavit vnitřní tepelná zařízení budov přístroji regulujícími a
registrujícími dodávku tepelné energie konečným uživatelům v
rozsahu stanoveném prováděcím právním předpisem; konečný uživatel
je povinen umožnit instalaci, údržbu a kontrolu těchto přístrojů,“
Ustanovení zákona o HE a vyhlášky
k registraci tepla v budově –2.
§ 7 odst. (9) zákona:
Rozsah vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji
regulujícími a registrujícími dodávku tepelné energie konečným
uživatelům, měrné ukazatele tepla pro vytápění, chlazení a přípravu
teplé vody a pravidla pro vytápění, chlazení a dodávku teplé vody
stanoví prováděcí právní předpis. Tímto předpisem je vyhláška č.
194/2007 Sb., ve znění vyhlášky č. 237/2014 Sb
Ustanovení zákona o HE a vyhlášky
k měření a registraci tepla v budově –1.
Ve vládním návrhu úpravy zákona o hospodaření energií
(projednávaném v Poslanecké sněmovně s očekávaným přijetím v
březnu 2015, podle předpokladu v lednu 2015) je uvedeno:
§7
(4) Stavebník, vlastník budovy nebo společenství vlastníků jsou dále
povinni
f) vybavit fyzickým nebo právnickým osobám, jež nakupují teplo, chlad
nebo teplou vodu pro své vlastní konečné užití (dále jen "konečný
zákazník") , vnitřní tepelná zařízení budov stanovenými měřidly podle
zákona o metrologii; konečný zákazník má právo na instalaci těchto
měřidel a zároveň je povinen umožnit jejich instalaci, údržbu a
kontrolu,
Ustanovení zákona o HE a vyhlášky
k měření a registraci tepla v budově – 2.
• g) vybavit, v případě bytových domů a víceúčelových staveb s
dodávkou tepla nebo chladu ze soustavy zásobování tepelnou energií
nebo ústředním vytápěním nebo chlazením anebo společnou přípravou
teplé vody v domě, v každém bytě a nebytovém prostoru vnitřní
tepelná zařízení budov přístroji registrujícími dodávku tepelné energie,
kterými jsou stanovená měřidla podle zákona o metrologii anebo
zařízení pro rozdělování nákladů na vytápění, způsobem podle
prováděcího právního předpisu; vlastníci a uživatelé bytů nebo
nebytových prostor jsou povinni umožnit instalaci, údržbu a kontrolu
těchto přístrojů.
(bude pravděpodobně upraveno: vybavit každý byt a nebytový prostor
přístroji …)
Ustanovení zákona o HE a vyhlášky
k měření a registraci tepla v budově – 3.
• Povinnost vybavení těmito přístroji a zařízeními se podle
projednávané novely zákona o hospodaření energií, jejího § 7 odst. 4
písm.g), vztahuje na bytové domy a víceúčelové stavby. Těmi se
rozumí podle vyhlášky č. 357/2013 Sb., o katastru nemovitostí
(katastrální vyhláška);
• bytovým domem stavba pro bydlení, ve které více než polovina podlahové
plochy odpovídá požadavkům na trvalé bydlení a je k tomuto
účelu určena;
• víceúčelovou stavbou - stavba sloužící více účelům (např.
obchodnímu, bytovému, rekreačnímu, administrativnímu a pod.).
Ustanovení zákona o HE a vyhlášky
k měření a registraci tepla v budově – 4.
• (9) Rozsah vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji
regulujícími dodávku tepelné energie, způsob vybavení vnitřních
tepelných zařízení budov v každém bytě a nebytovém prostoru přístroji
registrujícími dodávku tepelné energie, měrné ukazatele tepla pro
vytápění, chlazení a přípravu teplé vody a pravidla pro vytápění,
chlazení a dodávku teplé vody stanoví prováděcí právní předpis.
Tímto předpisem je vyhláška č. 194/2007 Sb., a její novela, vyhláška č.
237/2014 Sb.
Bude upraveno : způsob vybavení bytů a nebytových prostorů přístroji
registrujícími …
Ustanovení vztahující se k registraci a měření tepla v budově
vyhlášky č. 194/2007 Sb.,
ve znění vyhlášky č. 237/2014 Sb. - 1.
kterou se stanoví pravidla pro vytápění a dodávku teplé vody, měrné
ukazatele spotřeby tepelné energie pro vytápění a pro přípravu teplé
vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení budov
přístroji regulujícími a registrujícími dodávku tepelné energie
V nově začleněném paragrafu § 7a Vybavení přístroji registrujícími dodávku tepelné energie
V odst. 1
se rozlišují dva případy, kdy se v bytu a nebytovém prostoru budov
instalují přístroje registrujícími dodávku tepelné energie;
Ustanovení vztahující se k registraci a měření tepla v budově
vyhlášky č. 194/2007 Sb.,
ve znění vyhlášky č. 237/2014 Sb. –2.
pokud tento rozvod (pokud teplo nebo chlad) vstupuje do bytu či
nebytového prostoru v jednom místě, instaluje se vždy pracovní
stanovené měřidlo podle zákona o metrologii (běžně užívaný název kalorimetr),
pokud tento rozvod (pokud teplo nebo chlad) vstupuje do bytu či
nebytového prostoru v několika místech (což je většinový případ
v našich domech, zejména panelových – případ vertikálních rozvodů
tzv. stoupaček a také případ stropního, podlahového vytápění),
instaluje se zařízení pro rozdělování nákladů na vytápění, případně se
mohou použít i stanovená měřidla, což však není povinností (pořízení
více měřidel by bylo ekonomicky pro uživatele bytů neúměrně
zatěžující).
Ustanovení vztahující se k registraci a měření tepla v budově
vyhlášky č. 194/2007 Sb.,
ve znění vyhlášky č. 237/2014 Sb. –3.
V odst. 2
se vymezuje, co se považuje za zařízení pro rozdělování nákladů na
vytápění; je jím
- indikátor pro rozdělování nákladů na vytápění místnosti otopnými
tělesy umístěný na každém otopném tělese,
- indikátor pro rozdělování nákladů na vytápění místnosti otopnými
tělesy umístěný na odtokové trubce z každého otopného tělesa,
- přístroj (zařízení) zaznamenávající kontinuálně (v intervalech)
teplotní diferenci mezi vnitřní teplotou vytápěného prostoru a
venkovní teplotou.
Ustanovení vztahující se k registraci a měření tepla v budově
vyhlášky č. 194/2007 Sb.,
ve znění vyhlášky č. 237/2014 Sb. –4.
V odst. 3
se stanoví, že k rozdělování nákladů na společnou přípravu teplé vody
slouží vodoměry, které jsou stanovenými měřidly ve smyslu
příslušných metrologických předpisů. Tato měřidla se instalují na
každé vstupní potrubí zásobující každý byt či nebytový
prostor.zásobovaný teplou vodou.
Ustanovení vztahující se k registraci a měření tepla v budově
vyhlášky č. 194/2007 Sb.,
ve znění vyhlášky č. 237/2014 Sb. –5.
Podle odst. 4
ustanovení odstavců 1 až 3 se nevztahují na případy, kdy se neprovádí
rozúčtování nákladů na tepelnou energii na vytápění a nákladů na
společnou přípravu teplé vody v domě.
(Pozn.: pravidla rozúčtování těchto nákladů je předmětem zákona č.
67/2013 Sb., kterým se upravují některé otázky související
s poskytováním plnění spojených s užíváním bytů a nebytových
prostorů v domě s byty, a příslušné vyhlášky, která bude vydaná na
základě tohoto zákona.
Dosud je touto vyhláškou vyhláška č. 372/2001 Sb.)
Ustanovení vztahující se k registraci a měření tepla v budově
vyhlášky č. 194/2007 Sb.,
ve znění vyhlášky č. 237/2014 Sb. – 6.
Vyhláška jako prováděcí právní předpis k zákonu, nemůže stanovovat
žádné povinnosti, na to legislativci obzvláště dbají. Povinnosti
stanovuje toliko zákon.
Vyhláška 237/2014 Sb., je koncipována tak, aby její dikce vyhovovala i
vládnímu návrhu změny zákona o hospodaření energií, předloženému
v pololetí r. 2014 Poslanecké sněmovně Parlamentu ČR k projednání.
Tento návrh zapracovává příslušné předpisy EU, mj. zejména i
směrnici 2012/27/EU o energetické účinnosti ze dne 25.října 2012. Z
toho důvodu také došlo k vydání vyhlášky č. 237/2014 Sb., kterou se
mění vyhláška č. 194/2007 Sb., až na podzim tohoto roku (2014).
Ustanovení vztahující se k registraci a měření tepla v budově
vyhlášky č. 194/2007 Sb.,
ve znění vyhlášky č. 237/2014 Sb. - 7.
Účelem všech vyhláškou jmenovaných registračních zařízení je, aby
konečný uživatel tepelné energie při vytápění si mohl ověřit účinek
svého počínání při regulaci vnitřní teploty ve svém užívaném prostoru
(termostatickou hlavicí na radiátoru nebo opatřeními ke snížení
tepelných ztrát a nebo i větráním) na podílu svých nákladů na vytápění
domu jako celku.
Obdobně je tomu v případě užití (konečné spotřeby) teplé vody. Měření
spotřeby teplé (užitkové) vody vodoměry v bytech a nebytových
prostorách, slouží k rozdělení nákladů na přípravu teplé vody, jejíž
množství stejně jako množství užitého tepla pro její společnou přípravu
je měřeno, rovněž jako v případě tepelné energie na vytápění, na patě
domu.
Slovo závěrem
Účelem poměrového měření – registrace tepla není nic mimořádného,
pouze to, aby uživatel tepla platil za vytápění a teplou vodu podle toho,
do jaké míry svým chováním ovlivňuje celkové náklady na vytápění
domu a užití teplé vody v zúčtovací jednotce
Přitom finanční náklady na zajištění této povinnosti, lépe řečeno této
samozřejmosti, jsou nesrovnatelně nízké oproti jiným opatřením
vedoucím k úsporám energie. Z hlediska návratnosti vynaložených
prostředků, je prostá i reálná návratnost násobně nižší oproti
(ne)návratnosti jiných mnohem nákladnějších opatření, kromě
optimálního vyregulování otopné soustavy objektu.
Závěr závěru:
Úsporné hospodaření teplem v domě je podmíněné racionální
motivací.
Děkuji, že jste mne vydrželi poslouchat.
Přeji vše dobré
[email protected]
732 893 684