Kotelna bytového domu po 10 letech provozu
Optimalizace plynové kotelny a s tím větší nároky na efektivnost a hospodárnost provozu nutí majitele bytových domů se zaobírat myšlenkou, jak ušetřit náklady na provoz zařízení. Bytové domy řeší situaci, která by se mohla nazvat „staré nehospodárné za nové úsporné“. V článku je uveden praktický příklad ukázky optimalizace provozu plynové kotelny bytového domu v ulici Točitá 1725/3 v Praze 4 – Krč, který navazuje na článek Vyhodnocení provozu plynové kotelny bytového domu od Ing. Jana Eisnera z roku 2009 [1].
BYTOVÝ DŮM
V letech 1986 – 2005 byl bytový dům majetkem městské části a v roce 2005 došlo k privatizaci objektu. Od tohoto roku je objekt ve vlastnictví společenství vlastníků jednotek. Bytový dům v původním stavu měl z dnešního pohledu výstavby bytových domů neadekvátní tepelně-technické vlastnosti. Na vyžádání vlastníků jednotek projektant TZB v říjnu roku 2006 překontroloval kompletně potřeby tepla a přepočítal tepelné ztráty objektu. Ve spolupráci s montážní firmou provedl návrh a následnou realizaci zaregulování otopné soustavy. Toto opatření již ve stejném roce vedlo k úspoře cca 5 % potřeby tepla. V květnu roku 2007 se vlastníci rozhodli ke kompletní rekonstrukci zdroje tepla a vznikla zcela nová plynová kotelna. Navíc v srpnu tohoto roku došlo i k celkové výměně dřevěných oken za okna plastová. V roce 2008 došlo k zateplení obvodového pláště tepelnou izolací z polystyrénu tloušťky 70 mm a pohledové stěny lodžií byly zatepleny tloušťkou 50 mm.
Obr. 1 Původní stav objektu
Obr. 2 Bytový dům po rekonstrukci
KOTELNA
Obr. 3 Modernizovaná kotelna
Zdrojem tepla pro vytápění a ohřev teplé vody byly v původní kotelně tři stacionární teplovodní kotle typ Hoterm ETI 75E o jmenovitém výkonu 87 kW (celkový instalovaný výkon byl 261 kW). Tyto kotle byly v roce 2007 nahrazeny dvěma moderními nástěnnými kondenzačními kotli Buderus Logamax plus GB162-100 s připojovací čerpadlovou skupinou, o jmenovitém výkonu 99 kW (celkový instalovaný výkon nové kotelny je 198 kW), jedná se tedy o kotelnu III. kategorie dle ČSN 07 0703. Ohřev teplé vody byl zajištěn pomocí nabíjecího systému a byly vyměněny všechny hlavní komponenty v kotelně. Otopná soustava byla kompletně vypuštěna, důkladně propláchnuta a napuštěna neupravenou vodou z vodovodního řádu. Jelikož je v dané lokalitě měkká voda, nebyla úpravna vody odsolením nutná.
POTŘEBA TEPLA A PALIVA
Potřeba tepla a paliva pro bytový dům byla použita dle verifikace fakturací v období 2005 – 2016, které poskytlo SVJ bytového domu. Celkové potřeby tepla a paliva byly brány součtem potřeb pro vytápění a teplou vodu. Na obr. 4 lze vidět souhrn potřeb tepla ve sledovaném objektu. Celkové změny v bytovém domě – rekonstrukce kotelny (nahrazení nehospodárných teplovodních kotlů za nové úsporné moderní kondenzační kotle) a stavební úpravy dosáhly postupného snížení potřeby tepla a paliva. Po rekonstrukci bytového domu a modernizací kotelny je vidět dramatický pokles potřeby tepla v roce 2008 oproti roku 2006.
Obr. 4 Potřeba tepla ve sledovaném objektu
PROCENTUÁLNÍ PODÍL TEPLÉ VODY A VYTÁPĚNÍ
Na základě fakturací v bytovém domě bylo provedeno vyjádření procentuálního podílu složek vytápění a teplé vody v celém období jak lze vidět z grafu na obr. 5, kde procentuální podíl jsou čísla ve sloupcích.
Obr. 5 Potřeba tepla – Teplá voda / Vytápění
Od rekonstrukce bytového domu v roce 2007 až po rok 2014 byl procentuální podíl ve všech letech cca konstantní. Je tedy vidět, že po úpravách na obálce budovy je z celkové potřeby tepla pro budovu cca 45 % tepla potřeba pro otopnou soustavu a cca 55 % pro přípravu teplé vody. Z toho lze vyvodit zásadní závěr, že optimalizace provozu kotelny bytového domu bude do budoucna směřována zejména do oblasti přípravy teplé vody, kde je možné využít alternativních zdrojů tepla.
CELKOVÝ PŘEHLED CEN POTŘEBY TEPLA A PALIVA V OBDOBÍ 2005 – 2016
Celkový přehled cen potřeby tepla a paliva dává reálnou představu, kolik zaplatilo společenství vlastníků jednotek za vytápění a teplou vodu. Tabulka 1 poukazuje na to, že nejvíce peněz vlastnictví společenství vlastníků jednotek zaplatilo v roce 2006, kdy byla ve výstavbě nehospodárná kotelna, a nebylo provedeno zateplení obálky budovy. Modernizací kotelny a rekonstrukcí bytového domu bylo docíleno snížení ceny od roku 2006 do roku 2008 přibližně o 250 000 Kč.
Tab. 1 Celkový přehled cen potřeby tepla a paliva v období 2005 – 2016
PROVOZ A SERVIS
Během deseti let provozu kotelny byly dodržovány pravidelné roční servisní prohlídky a to se pozitivně projevilo na stavu této kotelny. Za celé období bylo nutné vyměnit pouze zaseklé cirkulační čerpadlo na teplé vodě a jeden spalinový ventilátor na kotli. Celkem se jednalo o investici za 11.000,- Kč. SVJ se rozhodlo přenechat havarijní servis a obsluhu kotelny o výkonu 200 kW externí servisní firmě, což stojí cca 20.000,- Kč za rok. K tomu je nutné připočítat cca 10.000,- Kč ročně za pravidelné revize kotlů, komínu, tlakových nádob, apod.
ZÁVĚR
Na praktické ukázce je vidět, že optimalizace tj. rekonstrukce a modernizace provozu plynové kotelny bytového domu se rozhodně vyplatí. Důkazem jsou úspory energií ve sledovaném období pro daný bytový dům. Úspory byly dosaženy jak zlepšením tepelně-technických vlastností obálky budovy, tak především vysokou účinností kondenzačních kotlů, optimální regulací v závislosti na venkovní teplotě a vyvážením celé otopné soustavy.
Podle výsledků procentuálního podílu vytápění a teplé vody bude optimalizace provozu kotelny bytového domu do budoucna směřována zejména do oblasti přípravy teplé vody a systém bude možné například rozšířit o solární termický systém, kterým se dosáhne dalších provozních úspor. Solární termické kolektory je možné umístit na plochou střechu bytového domu, zásobníky teplé vody do kotelny a ze zkušenosti z jiných instalací u bytových domů lze dosáhnout úspor nákladů na TV cca 50 %.
Celkový provoz, servis a údržbu kotelny bytového domu je dobré nechat na odborné vyškolené firmě s dobrými referencemi a zkušenostmi. Obyvatelé domu pak mají zpravidla zajištěn kompletní servis, který jim zajistí bezporuchový chod úsporného zdroje tepla a agendu spojenou s hlídáním revizí kotlů, komínů, apod.
Celková investice z roku 2006 ve výši 875.000,- Kč se maximálně vyplatila. Předsedkyně SVJ nám potvrdila bezporuchový a bezobslužný provoz kotelny. Dále nám sdělila, že bylo dosaženo očekávaných úspor a celá investice se v krátké době zaplatila.
LITERATURA
[1] TZB info, http://www.tzb-info.cz/, aktualizováno 5.3.2010. Dostupné z:
http://vytapeni.tzb-info.cz/vytapime-plynem/6287-vyhodnoceni-provozu-plynove-kotelny-bytoveho-domu
SEZNAM OZNAČENÍ
| Qd | potřeba tepla celkem | [GJ.rok-1] |
| Qd,TV skut | skutečná potřeba tepla – teplá voda | [GJ.rok-1] |
| Qd,VYT skut | skutečná potřeba tepla – vytápění | [GJ.rok-1] |
| Ud,skut | skutečná potřeba paliva | [m3.rok-1] |
| X | cena | [Kč] |
Výrobce a dodavatel nástěnných kondenzačních a stacionárních kotlů ve výkonech 1,9 - 1 200 kW. Palivo: zemní plyn, propan, extralehký topný olej. Zásobníkové ohřívače TV, regulační přístroje, solární systémy, tepelná čerpadla, kogenerační jednotky, otopná ...