Becsült olvasási idő:
Az épületek hűtése és a hőmennyiségmérők szerepe
Az utóbbi időben, feltehetően a klímaváltozás (globális felmelegedés) miatt, Magyarországon is egyre melegebbek a nyarak, s ezzel együtt megnövekedett az igény az épületek hűtésére, klímatizálására.
Közösségi létesítmények és mérési igények
A közösségi létesítmények, sportcsarnokok, bevásárlóközpontok, irodák többsége már korábban is klímatizálva épült. Nem volt ezekkel különösebb probléma, míg nem lett igény az energiatakarékosság és a mérés. Mint korábbi cikkeimből tudható, a hőmennyiségmérők szakmánk kíméletlen kritikusa és ádáz ellensége.
Sajnos ebben az esetben sincs másképp, de most két külön területet kell vizsgálni: a készülékek telepítését és a készülékek alkalmasságát.
1. Kétvezetékes rendszer
A lakásépítésnél gyakran alkalmazott kialakítás, legtöbbször a dupla vezetékhálózat költségének megtakarítása miatt. Ez az ún. „vagy csak fűt vagy csak hűt” rendszer, ami, sajnos, mérési szempontból hátrányos.
A kétféle hőfelhasználás mérésére speciális, a közegváltozást automatikusan (emberi beavatkozás nélkül) felismerő hőmennyiségmérők szükségesek, amelyek a nyári „negatív” Δt-t felismerik, számolnak vele, és egy másik memóriatárolójukba elhelyezve őrzik meg az elfogyasztott hűtési energiát.
Mérési kihívások
A probléma gyökere a téli/nyári állapot eltérő hőmérséklet-különbsége: általában télen a Δt = 20 °C, míg nyáron a Δt = 5-6 °C, azaz a nyári térfogatáram közel négyszerese a télinek.
Emiatt a hőmennyiségmérők átfolyásmérőit a nagyobb nyári térfogatáramra kell kiválasztani, amely a téli üzemmódban, különösen az átmeneti időszakokban, késő ősszel, kora tavasszal, az adott mérőre vonatkozó pontossági, sőt esetleg az ún. „megszólalási” méréshatár alatti tartományban kénytelen működni. Ekkor az előírt mérési pontosságot nem lehet garantálni.
Tartósan a megszólalási méréshatár alatti terhelésnél mérési periódusok maradhatnak ki, ami elszámolási feszültségekhez vezethet a fogyasztók és az üzemeltetők között. (Fő- és almérők közötti különbség. Lásd később!)
Fűtési és hűtési rendszerek átfolyásmérői
A leggyakrabban alkalmazott lakás fűtés/hűtési szárnykerekes átfolyásmérők adattáblázata:
Átfolyásmérő típus | Egysugaras | Többsugaras | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Beépítési mód |
Vízszintes és függőleges |
Csak vízszintes |
||||||||
Névleges csőátmérő: NÁ |
15 |
20 |
20 |
20 |
20 |
|||||
A csővezeték mérete: |
1/2" |
3/4" |
1" |
5/4” |
6/4" |
|||||
A mérő csonkja: |
3/4" |
1" |
5/4" |
5/4" |
2" |
|||||
Névleges átfolyás: (m3/h) |
0,6 |
1,5 |
1,5 |
2,5 |
3,5 |
6,0 |
10 |
|||
Max. átfolyás: ( m3/h ) |
1,2 |
3,0 |
3,0 |
5,0 |
7,0 |
12 |
20 |
|||
Átfolyás 0,1 bar –nál: (m3/h) |
0,4 |
0,9 |
0,9 |
1,6 |
2,2 |
3,8 |
6,3 |
|||
Pontossági méréshatár: ( l/h ) |
48 |
120 |
120 |
200 |
350 |
600 |
1000 |
|||
Az ún. „megszólalási” méréshatár: ( l/h ) |
12 |
30 |
30 |
50 |
60 |
90 |
160 |
Tovább bonyolítják a helyzetet a mérőkörökbe beépített térfogatszabályzók, amelyek az eltérő térfogatáramokat lennének hivatottak korrigálni. Gondoljunk csak bele: van egy lakópark, több száz lakással, ugyanannyi hőfogyasztásmérővel, térfogatáramszabályzóval. (Konkrét eset!) Ezt kell(ene) minden tavasszal és ősszel valakinek végigjárni, és a térfogatáramokat a tervező által megadott értékekre, kézzel, beállítani. Ellenkező esetben vagy télen megy át a szükségesnél több, vagy nyáron kevesebb energiahordozó közeg. Ha ezt az állapotot a tervező vagy a kivitelező, vagy a beruházó, úgymond takarékossági okokból, a szükséges frekvenciaváltós keringtetőszivattyú helyett tovább rontotta egy állandó fordulatszámúval, akkor jobb, ha nem ismerik a telefonszámaikat a fogyasztók. (Miért fizetek én sokkal többet, mint az azonos méretű lakásban lakó szomszédom…?). Ezért!
Erről a jelenségről már írtam (2), de lényegét úgy gondolom, célszerű megismételni:
„…az egyik nagyon nívósnak hirdetett lakóparkban a lakások energiaellátása kétvezetékes ún. „vagy csak fűt vagy csak hűt” rendszerű. Télen a padlóba rejtett radiátorok fűtenek, nyáron klímakonvektorok hűtenek. Az első fűtési szezon végén, úgy tavasztájt, jelentkezett néhány tulajdonos, rossz a hőfogyasztásmérője, mert az akkor is mér, amikor minden le van zárva. Az ilyenkor szokásos helyszíni szemle során a következők derültek ki. A lakáshoz tartozó mérő- és szabályzószekrényben a belépő oldalon kézi beállítású statikus szabályzó szelep van, „természetesen” teljesen nyitva valamint egy szintén kézzel állítható szelep, amely a téli-nyári állapotváltást hivatott biztosítani. (Még belegondolni is rossz, mi van, ha valahol ezt véletlenül nem állítják át!). A nyári belső léghőmérsékletet szobatermosztáttal lehet beállítani. A téli állapot nem szabályozható! A padlócsatornába rejtett radiátorokon csak jelzés nélküli kézi elzáró van. A tulajdonos a szobatermosztátot 16 °C-ra állította be, mert télen nem szándékozott ott lakni. Arról senki nem tájékoztatta, hogy ez a termosztát a fűtését nem fogja szabályozni. A belépő vezetékben lévő, teljesen nyitott térfogatáram-szabályzón, a vizsgálat időpontjában is, az átfolyásmérő méréshatárát meghaladó mennyiségű fűtőközeg áramlott át (1,5 m3/h helyett 1,85 m3/h), viszonylag magas hőmérsékletkülönbség mellett (Δt=9,8 °C), ami 21,09 kW teljesítményt jelentett. A lakásban a nagy meleg miatt, éppen nyitva voltak a radiátorok feletti ajtók, „biztosítva” a lehűlést az elegendően nagy hőfokkülönbséghez.
A tulajdonos ekkor szembesült azzal a ténnyel, hogy az a szobatermosztát, amit ő gondosan „lecsavart”, télen nem szabályoz, a lakáshoz tartozó térfogatáramszabályzó pedig – kis jóindulattal – a nyári állapotban „maradt”. (Vajon gondolt-e a tervező, beruházó, arra, hogy milyen módon biztosítható a téli-nyári állapot átváltásakor az eltérő térfogatáramok pontos beállítása, ráadásul évente kétszer!?).”
Az elmondottakból adódik, hogy ilyen jellegű probléma a négyvezetékes rendszereknél (egyidőben fűt és hűt) nem adódik. Természetesen a beszabályozásra és a szivattyú típusára vonatkozó megállapítások itt is érvényesek.
2. A mérő elhelyezése
Két gyakorlat alakult ki: szekrényben vagy álmennyezet feletti térben.
Mindkét esetre kötelező előírás: TILOS a hőfogyasztásmérőket, átfolyásmérőket, hőmérsékletérzékelőket hőszigetelni, mert a keletkező kondenzátum az elektronikát tönkre teszi, a szárazonfutó átfolyásmérők mechanikus számlálószerkezetét lelassítja vagy megállítja, a hőmérsékletérzékelést meghamisítja.
Sajnos, a beruházási költségek csökkentése, sokszor ésszerűtlen megoldásokat hoz létre. Ezek egyike, hogy álmennyezet feletti térbe kompakt, nem szétválasztható, hőfogyasztásmérőket építenek be, amelyek megnehezítik vagy lehetetlenné teszik a fogyasztás leolvasását. A két leggyakoribb hiba: a mérők számlappal lefelé fordítása és ezzel egyidőben a hőszigetelése. Minden szárazonfutó átfolyásmérő számlappal lefelé beépítése TILOS, mert a forgó mozgást átvivő mágneskuplung felfekszik a mérőház falára, megszorul, a tengelye eldeformálódik. Ez a mérő pontosan soha többet nem fog mérni. Kompromisszumos megoldásként elfogadható, központi (Buszos vagy Rádiós) kiolvasás esetén, a kompakt mérő. Természetesen a kondenz elvezetéséről, (Pl. cseppfogó tálca) gondoskodni kell.
Általános szabály: hogy a hőfogyasztásmérőket vagy a szervesen hozzátartozó, de szétválasztott, átfolyásmérőket mindig a hidegebb vezetékbe kell szerelni. Hűtési rendszerek esetében ez mindig az előremenő vezeték. Kivéve: ha a kétvezetékes rendszerről van szó, mert akkor a mérőrészeket, „hagyományosan”, a fűtési szemlélet szerint kell beépíteni, a visszatérő vezetékbe. A korrigálást, mint arról már az előzőekben szó volt, majd a számítóegység elvégzi.
3. Elszámolás – költségek szétosztása, elemzése
A tapasztalatok szerint a nyári hőfogyasztás gazdaságtalanabb, mint a téli. Télen, általában, még a nap nagy részét otthon nem töltők is, „temperálják” a lakásuk hőmérsékletét, azaz fűtési energiát fogyasztanak. Nyáron viszont, ha nincsenek otthon, leállítják a hűtést, csak akkor kapcsolják be, amikor hazaérkeztek, akkor is csak viszonylag rövid időre. A központi klímagép, ugyanakkor, egész nap üzemel, még akkor is, ha csak egyetlen fogyasztó veszi igénybe a szolgáltatást. Ekkor keletkezik a hőfogyasztásmérőket forgalmazók „rémálma”: a központi és az almérők összege közötti hatalmas különbség. Ez a különbség, sokszor, télen sem elhanyagolható, de nyáron olyan méretű, amely nem egy esetben „ki csapja a biztosítékot” a fogyasztóknál, üzemeltetőknél. Az ilyen jelenség soha nem mérőhiba!
Az eddig elemzett problémákat enyhíti, illetve megoldja a falfűtés-hűtés alkalmazása. Ekkor a téli-nyári hőmérsékletkülönbség közel azonos, (Δt = 5-6 °C) így a térfogatáramok is megegyeznek. A nyári hűtőközeg hőmérséklet magasabb, mint a klímakonvektorok esetében (18/23 °C), ami nem jár kondenzképződéssel.
Irodalom
- Horváth Gábor: A hőmennyiségmérés elmélete és gyakorlata. Sontex Hungária Kft. kiadványa, 2008.
- Horváth Gábor: Hőmennyiségmérők beépítésének és mérési pontosságának ellenőrzése a Székesfehérvár, Vásárhelyi út 9-11-13-15-21. lakóépületekben. Sontex Hungária Kft tanulmánya 2010.
- Dr. Kalmár Ferenc: Energiafelhasználás csökkentése lakóépületekben, 2009.
Tekintse meg további blogbejegyzéseinket!
Egy hőmennyiségmérési felülvizsgálat konklúziói
Becsült olvasási idő: Felkértek, szakmai cikkeimet olvasva, állapítsam meg a hőmennyiségmérőkről: jól vannak-e beépítve, ha…
30 év tanulságai
Becsült olvasási idő: 30 Év Tapasztalat a Hőfogyasztásmérésben Idestova már több mint 30 éve, hogy…
A használati melegvíz és a cirkuláció mérési problematikája
Becsült olvasási idő: A használati melegvíz és a cirkuláció mérési problematikája A lakásonkénti (épületrészenkénti) használati…