Problematika vytápění bytů v ČR – 4. část

otopné soustavy

Závěrečná část autorova čtyřdílného příspěvku k dané problematice. Předchozí části byly otištěny v č. 1, 2 a 3/2013 Topenářství instalace.

Referenční podmínky a současný charakter otopných soustav

V současné době rozvoje otopných soustav a zdrojů tepla musíme rozlišit dvě kategorie plánování a projektování:

• a) projekty, které mají zajistit funkci, dodávku a montáž otopné soustavy tak, aby obstála v celém rozsahu požadovaných výkonů a kvality,
• b) projekty provozních stavů otopných soustav či jejich částí.

Možná se bude zdát, že je to zbytečnost, ale není, protože konstrukční návrh musí jít na horní mez potřebného. Z toho vyplývá, že je třeba zajistit nejvyšší potřeby (vytápění pro výpočtové teploty včetně větrání a ohřevu vody). Víme, že souběh všech potřeb není vždy roven jedné (100 %). Všechny okamžité potřeby tepla jsou proměnné a přičteme-li k tomu tepelné zisky, pak se může stát, že v nějakých časových intervalech dne nepotřebujeme ze zdroje žádnou energii.

Toto vše se odehrává v té samé otopné soustavě, která byla dimenzována na určitou přípojnou hodnotu součtu všech potřeb. Z toho vyplývá, že výše řečený požadavek na projekty provozních stavů otopných soustav a řešení jejich dynamiky zejména po stránce tepelné a hydraulické, včetně adekvátní M+R, je plně oprávněný. Klasická ekvitermní regulace a mnoho dalších metod škrcení průtoků již nestačí.

V předchozích statích byly diskutovány vlastnosti indikování, měření a vyhodnocování spotřeb tepla. Je nutné se však zmínit v základních rysech také o tom, proč se otopné soustavy chovají hodně dynamicky a různorodě. Jde o souhrn mnoha příčin nesouladu mezi dodávkami tepla, tvorbou fyzikálně správných parametrů otopné vody na patách domů, seřízení otopných soustav, řízení spotřeby, měření a regulace, včetně indikace a vyúčtování spotřeby tepelné energie.

O efektivitě a úsporách nerozhoduje energetický audit, či štítek, ale skutečné chování uživatelů a funkce či vybavení otopné soustavy, které umožňuje dynamické přizpůsobování parametrů otopné vody skutečně všem potřebám hospodárného provozu.

Energetický štítek, který je zjednodušeným grafickým vyjádřením Průkazu energetické náročnosti budovy, teoreticky popisuje energetické vlastnosti stavby a jejich provozu v hypotetickém stavu, který ve skutečnosti nikdy nemusí nastat. Bude-li budova méně intenzivně využívána, bude mít menší spotřebu, než kterou avizuje štítek a naopak. Zde je význam štítku poměrně malý. Na druhou stranu vidím významný potenciál energetických štítků v odhalování zásadních rozdílů v měrných tepelných spotřebách bytů různě umístěných v bytových domech. Osobně bych si okrajový byt nikdy nekupoval za stejnou cenu vztaženou na jeho plochu jako u bytu středového, pokud by zvýšenou potřebu tepla nekompenzovala například výhoda nerušeného výhledu do okolí atp.

Při hodnocení otopných soustav musíme mít vždy na zřeteli dvě odlišné věci: konstrukční návrh a řešení otopné soustavy a skutečné provozní stavy v průběhu otopné sezony.

Existuje celá řada nedořešených problémů, které ani dosavadní vyhlášky nepostihují (viz následující příklady), zaznamenané v praxi.

• a) Místnosti (byty) nejsou prakticky nikdy větrány podle výpočtů při vypracování energetického štítku, což rapidně snižuje roční spotřebu tepla. U nezateplených domů až o 30 % a u zateplených až o 60 %. Závisí na tom, jaký byl zvolen stupeň zateplení (dříve 80 mm, později 100 mm a nyní i 150 mm dodatkové tepelné izolace). Větrací výkon se stále počítá na intenzitu větrání i = 0,5 po dobu celého roku. Pro stejný objem budovy se tedy množství tepla na ohřátí vzduchu nemění, ať je uplatněn jakýkoliv stupeň zateplení. Jen podíl infiltrace okny se snižuje, ale požadavek větrání zůstává stejný.
• b) Po zateplení jsou stávající otopná tělesa předimenzována až na více jak dvojnásobek (snížení tepelných ztrát = snížená potřeba vytápět). Po zateplení se změněným podmínkám pro činnost otopných těles prakticky nikdo nezaobíral, zejména pak „zateplovací“ lobby. Zástupci odběratelů zateplení byli ponecháni v omylu, že nemusí nic dělat a bez ohledu na otopnou soustavu ušetří neskutečné množství tepla. Praxe jednoznačně ukázala, že přes dílčí úspory nebylo dosaženo předpokládaného cíle. Jakákoliv úspora po zateplení pak byla považována za úspěch, i když dosahovala třeba jen menší než poloviční úsporu oproti projektům zateplení.
• c) Snížená potřeba tepla v bytech je řešena zavíráním ventilů na tělesech, a tím je podstatně narušená hydraulická stabilita otopné soustavy. Ne­ustálé a nepravidelné manipulace s ventily stav ještě zhoršují. Není výjimkou, když se sníží průtok otopné vody do domu až na 25 % původního. Drtivá většina armatur na patách domů a stoupaček, seřízených na projektovaná množství, v tomto stavu ztrácí schopnost plnit svoji funkci a stávají se tak zcela zbytečnými. Zvyšuje se hluk a předchozí investice do projektu armatur, jejich instalace a hydraulického vyvážení, se tak jeví jako vyhozená oknem.
• d) Podíl tepla, které do bytu přestupuje ze stoupaček vedených byty, se velmi zvýšil, a tím se snížila možnost regulovat dodávku tepla do bytu ventily na otopných tělesech, protože i při zcela uzavřených ventilech byt vytápí stoupačka, anebo třeba i společný prostor schodiště v horních podlažích. Zejména je to patrné v přechodovém období otopné sezony. Na tělesech jsou instalovány indikátory, které „něco“ indikují, ale přestup tepla do bytu ze stoupaček to v žádném případě není. A uživatel? Je spokojen, říká si: „Mám teplo, aniž by přibývaly dílky na indikátoru“. Ale i při nulovém náměru něco zaplatit musí a tomu se pak diví.
• e) Technicky myslící uživatel, se stoupačkou v bytě, se všemi možným způsoby pokouší dosáhnout zvýšení teploty otopné vody. Ať již cestou neustálých stížnosti na nedotápění bytu, nebo ovlivňování názorů ostatních bydlících, že je třeba vyhovět individuálním požadavkům na vyšší teplotu v bytě. Uživatel je pak spokojen, dodavateli tepla a rozúčtovateli je to v podstatě jedno. Jen se rapidně zhorší funkce otopné soustavy, její hydraulická stabilita a při rozúčtování podle indikátorů jsou poškozeni uživatelé ostatních bytů.
  Že nejde o fikci, dokazuje v obr. 7 přiložený graf záznamu konkrétního měření teplot otopné vody na tělese, které jsem musel provést, abych takové chování odhalil. Z průběhu teplot jasně vyplývá, že uživatel, bez ohledu na vlastnosti bytu a stavby, svévolně přerušoval vytápění a vzápětí si stěžoval, že je v bytě zima. Z grafu vyplývá, že tělesa zcela uzavíral na dobu cca 6 hodin, což je cca 25 % celého dne, a to navíc v nejchladnější části dne. Dokumentují to poklesy přívodu i zpátečky až k teplotě pod 22 °C, kdy i vymizel rozdíl mezi nimi a přes otopné těleso do bytu tedy nevstupovalo žádné teplo.
  Stává se, že se takto začne chovat většina uživatelů středových bytů, kterých je v běžných bytových domech nejvíce. Většina pak snadno přehlasuje menšinu uživatelů bytů krajových, a ti na tento výsledek „demokracie“ v rozdělování nákladů za teplo doplatí.
• f) V souvislosti s přerušováním dodávky tepla do bytu byla také narušena teplotní stabilita. Není zřídkavým jevem, že daný byt, který snižuje teploty v místnostech a nevětrá, často dospěje do stavu, kdy se v něm objeví plísně.
• g) Požadavek úspor tepla je oprávněný, ale nesmí dosáhnout nesmyslné úrovně. Bohužel uživatelům bytů je tato možnost nejen dána, ale často i vnucena. Nejde jen o vliv indikátorů na tělesech a naprosto neodůvodněné manipulace termostatickými hlavicemi, ale i o nekoordinované postupy při zateplování domů a vadná opatření při řešení otopných soustav po zateplení domů, které vnášejí do otopných soustav chaos.
• h) Vznik chaotických stavů podporují nevhodné fyzikální parametry otopné vody na straně dodavatelů tepla. Dodavatelé tepla nejsou objektivně znalí podrobností jednotlivých napojených domů. Pokud instalovali předávací stanice, tak vycházeli z nějakého stavu, ale ten později již nemusí být dodržen. Více zateplené domy vyžadují nižší teplotní parametry a naopak. Pokud jsou různorodé domy vytápěny z jednoho místa, dodavatel se musí řídit tím nejméně zatepleným domem. Dodavatelé tepla, možná i oprávněně, pak odmítají na vlastní náklady investovat do úprav, které jsou vyvolány činností odběratele. A uživatelé často také odmítají nést přiměřené jednorázové náklady, byť je v jejich zájmu, aby na patě domu měli fyzikálně odpovídající parametry otopné vody. Zástupci vlastníků jednotek či bytových družstev jsou jen v ojedinělých případech schopni smluvně zajistit u dodavatele tepla fyzikálně potřebné parametry otopné vody, protože k tomu nemají kvalifikaci a nedokáží rozlišit mezi odbornou pomocí a pomocí motivovanou obchodním zájmem.
• i) V neposlední řadě je třeba část viny přičíst i některým projektantům, kteří stále navrhují, i po zateplení, taková řešení otopných soustav, která odpovídají statickým parametrům, ale neřeší dynamické stavy v průběhu celé otopné sezony. Mnohdy taková řešení vycházejí ze základní nabídky dodavatele zařízení, aniž by bylo ověřeno, že vyhoví i za extrémních stavů, které se, jak praví zákon, vyskytnou v nejméně vhodné době.

Obr. 7 •

Závěr

Shrneme-li poznatky ze všech uvedených měření, výpočtů a grafických sdělení, ukazuje se, že je často porušována vyhláška č. 194/2007 Sb. o teplotách v místnostech. Ti, kteří takový stav vytvářejí na společné otopné soustavě, zasahují do cizích práv a poškozují práva sousedů. Poškozování cizích práv umožňuje instalovaná individuální regulace, respektive její rozsah a motivem jsou nejen oprávněné, ale i ne­oprávněné úspory tepla jednoho na úkor druhého, které indikace tepla, ale i měření dodávky tepla do bytů, neodhaluje. Přitom se nerespektují základní pravidla vytápění a principy využívání společného vlastnictví, kterým otopná soustava je, jelikož je nezbytná pro udržení potřebných hygienických a zdravotních podmínek života obyvatel v užívaných bytech (plísně, vlhko, apod.). S těmito jevy souvisí narušování teplotní a hydraulické stability otopné soustavy s doprovodnými jevy jako je hluk, apod.

Je pravdou, že máme poměrně dobrá pravidla pro výpočet a návrh otopných soustav v domech, které se navrhují pro srovnatelné teplotní podmínky ve vytápěných místnostech stanovené podle biofyzikálních potřeb. Máme však také zákony a vyhlášky o hospodaření teplem, osazování regulační a indikační techniky a dalšími předpisy o rozdělování nákladů za teplo, které všechny dobré předchozí předpisy deformují. A protože neočekávám, že se od zákonodárce dočkáme v brzké době radikální nápravy, tak z pohledu projektanta vytápění, vidím jedinou možnou cestu vpřed, a to navrhovat takové otopné soustavy, které vyřeší i ty stavy, které pro provoz budovy nejsou optimální, ale uživatelé bytů je vyvolávají. Jedinou možností, jak omezit nežádoucí chování, je zaručit, aby parametry teplonosné látky nedovolily překročení teploty v bytech o více než 2 až 3 °C. Tedy pokud tento záměr investor závazně potvrdí a současně dá jednoznačně uživatelům bytů najevo, že veškeré stížnosti na nedostatek vytápění budou řešeny soudní cestou. Protože je to jen jejich chyba, že nadměrně omezují dodávku tepla do svého bytu.

Musíme odmítnout názor, že jedině indikátory, a případně kalorimetry, jsou jedinou motivací k úsporám tepla. Motivací je cena tepla a veškerá technika, jak regulační, tak indikující a měřicí by měla být využita jen v rámci rozsahu, který vyplývá z vlastností budovy. I nadměrné větrání otevřeným oknem lze řešit nepřetápěním bytů. Individuální nadlimitní požadavky na teploty si musí řešit každý osobně, třeba i teplovzdušným přístrojem na elektřinu (reverzibilní klimatizací), neboť je to nejen z pohledu ostatních nájemníků, ale i celospolečenských nákladů levnější.