Teplo z CZT pod kontrolou správy bytového domu
Prevažná väčšina bytových domov už má nainštalované termostatické ventily na zabezpečenie individuálnej regulácie teploty v každej miestnosti. Hoci tým je zákonná povinnosť splnená, odporúčame posúdiť stav ventilov vrátane termostatických hlavíc.
Posúdiť by sa mali najmä tie termostatické ventily, ktoré sú v prevádzke 15 a viac rokov. Indikátorom môžu byť sťažnosti nájomníkov alebo zvýšená spotreba energie na vykurovanie. Ani silne znečistené alebo poškodené hlavice neplnia svoju funkciu správne.
Vývoj termostatických regulačných ventilov stále napreduje. Výmena
20-ročnej hlavice za novú môže ušetriť približne 7 % energie. Napríklad termostatická hlavica typu K od spoločnosti IMI dokáže rozpoznať zmenu teploty v miestnosti už od
0,2 °C a zabezpečiť plynulú dodávku tepla do miestnosti bez výrazných teplotných zmien. Návratnosť investície do novej termostatickej hlavice je zvyčajne dva až tri roky. Životnosť je zvyčajne 10 až 15 rokov.
V zateplených domoch sa tepelné straty jednotlivých miestností výrazne menia, preto je potrebné meniť výkon jednotlivých vykurovacích telies podľa výpočtu tepelných strát po zateplení. Súvisí to so zmenou prietoku do vykurovacieho telesa, zmenami tlakových pomerov v sústave a s odlišnou požiadavkou na teplotu vykurovacej vody. Ponechanie ventilov v pôvodnom nastavení a príliš horúca voda vedú k prehrievaniu miestností. To je spôsobené rýchlym nárastom výkonu vykurovacieho telesa, na ktorý termostatická hlavica nedokáže reagovať. Termostatické ventily nie sú „všemocné“ a je potrebné vytvoriť podmienky na ich hospodárnu prevádzku. Účasť projektanta vykurovania je nevyhnutná.
Termostatický ventil zabezpečuje správny prietok cez vykurovacie teleso, pričom dôležitú úlohu zohráva celkové nastavenie tlakových pomerov vo vykurovacej sústave. Nedostatočný prietok alebo zvýšený prietok cez ventil negatívne ovplyvňuje aj správanie termostatickej hlavice! Nevyregulovaná sústava vytvára mnoho problémov a núti používateľa neustále zasahovať do nastavenia termostatickej hlavice, aby korigoval teplotu v miestnosti.
Spoločnosť IMI vyvinula termostatické ventily Eclipse, ktoré dokážu automaticky nastaviť maximálny požadovaný prietok do vykurovacieho telesa. Výmena všetkých ventilov v dome zabezpečí správny prietok do všetkých vykurovacích telies, čo je jedným z pilierov správneho fungovania termostatických hlavíc.
Dosiahnuté výsledky po výmene ventilov v bytovom dome
V prezentovanej prípadovej štúdii sa v spolupráci s majiteľom budovy, projektantom a inštalatérom dosiahla celková úspora spotreby približne 21 %; z hľadiska dennostupňov predstavuje úspora 24 %. Skutočná spotreba energie na vykurovanie je 0,11 GJ/m2/rok. Návratnosť investície je pri súčasných cenách energie približne 3,8 roka. Budova má 12 podlaží, je zateplená vrátane strechy, má plastové okná, 25 stúpačiek, 316 vykurovacích telies a 100 bytových jednotiek.
Spotreba energie vypočítaná na základe dennostupňov v rokoch 2020 až 2022 bola (obr. 1):
2020: pred úpravami 1 247 GJ (nameraná spotreba 1 115 GJ),
2021: po úpravách 1 154 GJ (nameraných 1 190 GJ), úspora 7,5 %,
2022: po úpravách 943 GJ (nameraná spotreba 870 GJ), úspora ďalších 18,3 %.
V dome sa vymenili 20 rokov staré termostatické ventily za moderné ventily Eclipse s termostatickou hlavicou K, nainštalovali sa nové vyvažovacie ventily STAD a regulátory tlakovej diferencie STAP. Celá sústava sa nastavila na požadované výkony, ktoré zodpovedajú novým tepelným stratám po zateplení. Meraním prietokov sa nastavili všetky stúpacie potrubia vrátane obehového čerpadla. Znova bola nastavená aj ekvitermická krivka a vo vyšších podlažiach sa zohľadnili prietoky z dôvodu chladnejšej vykurovacej vody. Každé vykurovacie teleso je teraz vybavené odvzdušňovacím ventilom.
Zmiešavanie s novým typom ventilu
Ak je dom napojený na systém CZT, ktorý zásobuje zateplené aj nezateplené domy, je výhodou inštalácia zmiešavacej stanice. Tá upravuje teplotu prívodnej vody a zároveň umožňuje vykonávať teplotné útlmy, ktoré môžu byť v zateplených domoch dlhšie z dôvodu väčšej akumulačnej schopnosti.
Namiesto tradičného dvojcestného alebo trojcestného ventilu sa teraz používa nový ventil TA-Smart, ktorý možno nainštalovať na päte domu ako:
regulačný ventil, ktorý je súčasťou zmiešavacej stanice s ekvitermickou reguláciou s obmedzením maximálneho prietoku, výkonu a teploty spiatočky,
regulátor tlakovej diferencie s obmedzením maximálneho prietoku, výkonu a teploty spiatočky, automatický obmedzovač maximálneho prietoku, výkonu a teploty spiatočky.
TA-Smart predstavuje inteligentný regulačný a vyvažovací ventil pre vykurovacie a chladiace sústavy s tromi kľúčovými funkciami:
1. regulácia: Ventil môže byť riadený podľa požadovaného prietoku, výkonu alebo zdvihu ventilu. TA-Smart má vynikajúce regulačné schopnosti, najlepší regulačný pomer a rozsah prietoku vo svojej triede. Funkciu obmedzenia ΔT možno pridať ku každému typu regulácie, a to aj pri veľmi nízkych výkonoch sústavy.
2. meranie: Nepretržité meranie prietoku, zdvihu ventilu, teploty na prívode aj spiatočke a výkonu vrátane spotreby energie. Meracie prvky sú veľmi presné a spoľahlivé. Namerané údaje sa ukladajú do pamäte alebo môžu byť zobrazené a ukladané v službe HyCloud.
3. komunikácia: Ovládanie a komunikácia sú možné digitálne prostredníctvom BLE, BUS, s cloudom alebo analógovo. Konfigurácia je možná pomocou mobilnej aplikácie HyTune alebo prostredníctvom webového rozhrania.
Ventil obsahuje presný ultrazvukový prietokomer a dva kalibrované snímače teploty na meranie ΔT. Riadiaci signál z MaR potom neriadi zdvih ventilu, ale priamo prietok alebo výkon.
Nastavenie všetkých parametrov regulácie
Pomocou mobilnej aplikácie HyTune možno bezdrôtovo nastaviť všetky parametre regulácie vrátane obme dzenia maximálneho a minimálneho prietoku, výkonu s kombináciou obmedzenia teplotného rozdielu alebo teploty spiatočky. Možno tak nastaviť limity pre konkrétny dom, aby sa zabránilo vyšším prietokom a zhoršeniu teploty spiatočky. Tým sa výrazne zvýši účinnosť a využitie tepla danej vykurovacej sústavy.
Ďalším bonusom je ukladanie informácií o prietoku, výkone a energii s následnou možnosťou rozúčtovania tepla. Prietok a výkon však možno sledovať aj počas dňa alebo vykurovacej sezóny a získať tak užitočné informácie o maximálnych hodnotách. Zhromažďovanie a ukladanie dát na IMI HyCloud sa využíva na vyhodnocovanie účinnosti sústavy. Toto riešenie výrazne pomôže pri kontrole toku energie a diagnostike prípadných problémov počas uvádzania do prevádzky, ale aj počas následnej dlhodobej prevádzky.
Výhody pre bytové domy
Dodržiavanie zmluvných podmienok bez obáv z pokuty za prekročenie výkonového maxima a teploty spiatočky, monitorovanie parametrov ako prietok, teplota prívodu a spiatočky, výkon, spotreba energie, zníženie zmluvného výkonového maxima a platba zaň v nasledujúcich rokoch, porovnanie meraní spotreby tepla z TA-Smart a fakturačného merača dodávateľa tepla, úspora energie na základe obmedzenia maximálneho prietoku, výkonu a teploty spiatočky.
Spoločnosť IMI pomôže nielen s návrhom regulácie na päte domu, ale aj s hydronickým výpočtom a vyvážením vykurovacej sústavy. V spolupráci s vybranou montážnou firmou pripraví aj cenovú ponuku na realizáciu. Tú následne skontroluje, vykoná hydronické vyváženie s protokolom a nastaví správne parametre regulácie pre optimálnu prevádzku sústavy a maximálnu úsporu energie.
Viac informácií možno nájsť na webovej stránke spoločnosti.
Článok vznikol v spolupráci s firmou IMI International s.r.o.