Ing. Miloš Paculík, e-mail: paculik@osbddk.sk, autor je odborne spôsobilá osoba na energetickú certifikáciu budov, pracuje na OSBD Dolný Kubín
Cieľom príspevku je porovnanie korekcií, ktorými sa zohľadňuje nepriaznivá poloha miestností v bytovom dome. Korekcie uvedené v prílohe č. 2 vyhlášky [1], porovnám s korekciami polohy, ktoré sú navrhnuté tepelnotechnickým výpočtom zohľadňujúcim tepelnotechnické vlastnosti obalových konštrukcií domu a potrebou tepla na vykurovanie jednotlivých miestností pre konkrétny bytový dom. Tepelnotechnický výpočet sa môže vykonať, na základe dostupných podkladov, v súlade so zákonom [2], podľa stanovených postupov pre normalizované energetické hodnotenie.
1. Úvod
Náklady na vykurovanie bytov predstavujú podstatnú časť finančných nákladov, ktoré sú spojené s užívaním bytov. Spotrebiteľom preto záleží na ich spravodlivom rozpočítavaní. Vyhláška [1], ktorou sa ustanovujú aj pravidlá rozpočítania množstva dodaného tepla na vykurovanie podľa pomerových rozdeľovačov tepla (PRT), dáva možnosť vlastníkom bytov, okrem presne stanovených postupov a podmienok rozpočítavania nákladov, dohodnúť si v niektorých veciach aj iné podmienky. Týka sa to napríklad rozdelenia nákladov za dodané teplo na vykurovanie, na základnú a spotrebnú zložku, ktorá je definovaná v §7, ods. 1) vyhlášky [1]. Túto možnosť vlastníci bytov často využívajú, na škodu veci sa však často rozhodnú tak, že spravodlivosť rozpočítania vykurovacích nákladov sa na základe ich rozhodnutia úplne vytráca. K tejto problematike je publikovaných množstvo názorov odbornej verejnosti, ktoré sa prikláňajú k vyššiemu podielu základnej zložky. Príspevok ale nepojednáva o tejto problematike. Druhá možnosť, pri ktorej vlastníci bytov môžu rozhodnúť o spôsobe rozpočítania nákladov, je uvedená v §7, ods. 6, vyhlášky [1], kedy vlastníci môžu rozhodnúť o tom, akým spôsobom sa zohľadní nepriaznivá poloha miestností bytu vo vzťahu k jeho umiestneniu v konštrukcii bytového domu a orientácii na svetové strany. Napriek tomu, že aj táto skutočnosť môže značne ovplyvniť náklady na vykurovanie jednotlivých miestností, vlastníci bytov nevenujú tejto problematike pozornosť a postupujú v prevažnej miere v súlade s odporučeniami vyhlášky.
2. Korekcie zohľadňujúce nepriaznivú polohu miestnosti
Rozpočítanie spotrebnej zložky nákladov na vykurovanie miestností v bytovom dome sa vykonáva (vo všetkých bytových domoch spravovaných OSBD Dolný Kubín) rozpočítaním indikovaných údajov na PRT, ktoré musia byť namontované na každom vykurovacom telese v dome. Pravidlá pre rozpočítavanie vykurovacích nákladov podľa PRT sú uvedené v §7 vyhlášky [1]. V §7, ods. 6, vyhlášky je uvedené, že indikované údaje z PRT sa upravia s použitím korekcií, ktoré zohľadňujú nepriaznivú polohu miestnosti bytu konečného spotrebiteľa. Korekcie z prílohy č. 2 vyhlášky, sú na obrázku 1.
Obr. 1 Korekcie zohľadňujúce nepriaznivú polohu miestnosti v objekte rozpočítavania
Príklad z ročného vyúčtovania nákladov spojených s užívaním bytu je uvedený v tabuľke 1. V prílohe vyúčtovania je podrobný výpočet nákladov na kúrenie. U jednotlivých majiteľov bytov sa náklady v položkách „UKfixsz“ a „UKvarsz“ značne rozlišujú, rádovo od nula € až do stoviek €.
Tab. 1 Časť z vyúčtovania nákladov spojených s užívaním bytu, príloha náklady na kúrenie
3. Výpočet potreby tepla na vykurovanie
Účel výpočtu potreby tepla na vykurovanie a porovnanie vypočítaných hodnôt s korekciami polohy podľa vyhlášky [1], je pohľad odborne spôsobilej osoby na objektivizáciu problematiky koeficientov polohy miestnosti.
Výpočet je vykonaný podľa postupov normalizovaného energetického hodnotenia. Ukončený je vypočítaním potrieb tepla na vykurovanie, ktoré sú použité pri návrhu korekcií nepriaznivej polohy miestnosti. Posudzovaný je jestvujúci bytový dom a pre potreby porovnania nákladov sú do tabuliek uvedené vybraté miestnosti, ktoré prezentujú informatívny prehľad rozdielov vo vypočítaných nákladoch za teplo s použitím navrhovaných korekcií polohy.
3.1 Opis posudzovaného objektu
Posudzovaný je samostatne stojaci 90 b. j., bytový dom, postavený v typizovanej panelovej stavebnej sústave T06B/Za. Dom je zostavený z piatich rovnakých sekcií 6-423, so samostatnými vstupmi a schodišťami, má jedno nadzemné nevykurované technické poschodie a 6 obytných vykurovaných poschodí. V každom vstupe sú na jednom poschodí umiestnené tri byty.
Rok výstavby domu je 1983. Obnova domu bola vykonaná zateplením obvodových konštrukcií v roku 2009. Plochá strecha domu a stropy pivníc neboli zateplené.
Posudzované sú byty v najnižšom obytnom poschodí, v strednom poschodí a v najvyššom poschodí pod plochou strechou. Schéma vybratých miestností, orientácia domu a označenie miestností je zobrazené na obrázku 2. Pre výpočet sa použili len dva krajné vchody (sekcie), pričom sú sekcie zrkadlovo otočené, aby bolo možné porovnávať miestnosti s rovnakými plochami, rovnakými konštrukčnými prvkami a výplňami otvorov. V skutočnosti sú sekcie vyskladané tak, že sú postupne priradzované k sebe.
Na obrázku 2 sú zvýraznené miestnosti, ktoré sú vo výpočte navrhovaných korekcií polohy a sú porovnávané s korekciami polohy podľa vyhl. [1].
Obr. 2 Pôdorys poschodia
3.2 Tepelnotechnický výpočet
V tejto časti článku uvádzam podrobnosti k samotnému výpočtu tepelnotechnických vlastností obalových konštrukcií domu a potreby tepla na vykurovanie podľa noriem [3, 4, 5, 6]. Pri výpočte je použitý výpočtový program pre výpočet energetickej hospodárnosti budov, EC700 EDILCLIMA.
Určenie polohy a klimatických podmienok použitých vo výpočte:
Bytový dom sa nachádza v Dolnom Kubíne. Nadmorská výška je 470 m n. m., priemerná rýchlosť vetra 2,59 m/s, teplotná oblasť zóna 3, výpočtová vonkajšia teplota je -16 ºC.
Orientácia domu je upravená z dôvodu lepšej možnosti porovnania vplyvu solárnych ziskov cez zasklené konštrukcie na potrebu tepla na vykurovanie. Skutočná orientácia štítových stien domu je severojužná, vo výpočte je upravená orientácia na východozápadnú.
Porovnanie hodnôt súčiniteľa prechodu tepla obalových konštrukcií domu s podmienkami stanovenými normou STN 73 0540-2/Z1:
- Súčiniteľ prechodu tepla obvodového plášťa, bol zateplený ETICS s použitím polystyrénu EPS hr. 100 mm, vyhovuje normalizovanej hodnote UN (U = 0,312 Wm-2K-1 čelné steny, U = 0,303 Wm-2K–1 štítové steny).
- Strešný plášť nebol zateplený, je vyhotovený ako dvojplášťová plochá strecha s tepelnou izoláciou z minerálnej plsti hr. 100 mm a pórobetónových panelov hr. 240 mm, preto je súčiniteľ prechodu tepla tesne nad minimálnou hodnotou Umin (U = 0,307 Wm-2K-1).
- Stropná konštrukcia nad technickým poschodím nebola zateplená, pri výpočte som uvažoval s pôvodným obkladom stropov doskami Lignopor, súčiniteľ prechodu tepla vyhovuje normalizovanej hodnote UN
(U = 0,681 Wm-2K-1). V tomto prípade je ale potrebné preveriť skutkový stav v jednotlivých miestnostiach, lebo podľa pôvodných projektových podkladov sa v pivniciach nachádzali vykurované priestory (sušiarne, práčovne, …) a v týchto miestnostiach nebola žiadna tepelná izolácia stropov. V súčasnosti boli v mnohých prípadoch vykurovacie telesá v týchto miestnostiach zrušené a tepelná izolácia stropov nebola riešená. - Pôvodné okná a balkónové dvere boli majiteľmi bytov vymenené za okná s plastovým rámom a izolačným dvojsklom, tepelnotechnické parametre okien neboli dodané. Vo výpočte sú uvedené súčinitele prechodu tepla týchto prvkov rovné normalizovanej hodnote UW,N = 1,40 Wm-2K-1.
Konečný výpočet potreby tepla je urobený pre najnižšie, stredné a najvyššie obytné poschodie, dom je teda upravený na tri obytné poschodia a technické poschodie. Do posúdenia sú zahrnuté referenčné miestnosti označené na obrázku 2.
Vysvetlenie k údajom, ktoré sú uvedené v tabuľke 2.
Vypočítané potreby tepla na vykurovanie pre jednotlivé referenčné miestnosti, sú uvedené v stĺpci 4. Výsledná potreba tepla korigovaná na jeden m2 vykurovanej plochy, hodnoty sú v stĺpci 5. V stĺpci 6 je percentuálne vyjadrenie z upravenej potreby tepla zo stĺpca 5. Miestnosť s najnižšou potrebou tepla (stredné poschodie, miestnosť 1a) je určená ako miestnosť s navrhovanou korekciou polohy {kN} = 1,00. Korekcie pre ostatné miestnosti sú vypočítané vo vzťahu k tejto miestnosti. Navrhované korekcie polohy {kN} pre jednotlivé miestnosti sú v stĺpci 7. V stĺpci 8 je kontrolný výpočet potreby tepla, upravený navrhovanými korekciami {kN} pre každú miestnosť osobitne. Navrhovanými korekciami polohy {kN} sa dosiahol stanovený cieľ, vyrovnanie výpočtovej potreby tepla {QH} pre všetky vykurované miestnosti na rovnakú hodnotu. V stĺpcoch 9 až 11 sú uvedené a vypočítané korekcie, ktoré zohľadňujú nepriaznivú polohu referenčných miestnosti, podľa vyhlášky [1]. V poslednom stĺpci 13, je prepočet vypočítaných potrieb tepla (stĺpec 5), korekciami polohy (stĺpec 11) vypočítaných podľa vyhlášky [1].
3.3 Grafické vyhodnotenie vypočítaných údajov
Vypočítané údaje sú zobrazené pre lepšiu predstavu v nižšie uvedených stĺpcových grafoch. Grafy sú zobrazené tak, že na zvislej osy sú nanesené potreby tepla v kWh/m2, na vodorovnej osi sú čísla miestností v skupinách po jednotlivých poschodiach.
Na grafe 1 je zobrazenie vypočítanej potreby tepla tepelnotechnickým výpočtom, po prepočítaní na 1 m2 vykurovanej plochy miestnosti. Najvýhodnejšie umiestnená miestnosť v strede domu (1a) má potrebu tepla rovnú 45,5 kW/m2. Najnevýhodnejšie umiestnená miestnosť pod strechou domu (10a) má vypočítanú potrebu tepla rovnú 116,4 kW/m2. Vypočítaný najväčší rozdiel je 70,9 kW/m2, čo je viac ako 100 % z porovnania jednotkovej potreby tepla.
Graf 1 Porovnanie vypočítanej mernej potreby tepla tepelnotechnickým výpočtom
Na grafe 2 je zobrazenie vypočítaných nákladov na teplo po zohľadnení korekciami polohy vypočítanými podľa prílohy 2 vyhlášky [1]. Najvýhodnejšie umiestnená miestnosť v strede domu (1a) má potrebu tepla rovnú 45,5 kW/m2, najnevýhodnejšie umiestnená miestnosť pod strechou domu (9b) má vypočítanú potrebu tepla rovnú 71,8 kW/m2. Vypočítaný najväčší rozdiel je 26,3 kW/m2, čo je niečo viac ako 50 % z porovnaní jednotkovej potreby tepla.
Graf 2 Porovnanie mernej potreby tepla po prepočte korekciami polohy podľa vyhl. [1]
Na grafe 3 sú pre porovnanie zjednotené predošlé grafy 1 a 2. Svetlejšie stĺpce zobrazujú vypočítanú potrebu tepla tepelnotechnickým výpočtom, tmavšie stĺpce zobrazujú potrebu tepla prepočítanú potrebu tepla korekciami polohy podľa vyhlášky [1]. Z grafu sú zrejmé značné rozdiely potreby tepla na 1 m2 vykurovanej plochy miestností ktoré sú vypočítané tepelnotechnickým výpočtom a ktoré sú prepočítané korekciami polohy podľa vyhlášky [1].
Graf 3 Porovnanie potreby tepla tepelnotechnickým výpočtom a po prepočte korekciami polohy podľa vyhl. [1]
3.4 Vyhodnotenie vypočítaných údajov
Vyhodnotením potrieb tepla na vykurovanie miestností, vypočítaných tepelnotechnickým výpočtom a po prepočte korekciami polohy podľa vyhlášky [1], sú preukázané značné rozdiely vo výsledných hodnotách. Zohľadnením polohy miestností korekciami polohy by sa mal dosiahnuť stav, keď potreba tepla vztiahnutá na jednotkovú plochu vykurovaných miestností by mala byť vo všetkých miestnostiach bytového domu rovnaká. Tento prípad je uvedený na grafe 4, kde po úprave korekciami polohy, ktoré sú navrhnuté tepelnotechnickým výpočtom (uvedené v stĺpci 7 tab. 2), je merná potreba tepla na vykurovanie vo všetkých miestnostiach rovnaká.
Graf. 4 Merná potreba tepla upravená korekciami navrhnutými tepelnotechnickým výpočtom
Vo vyúčtovaní nákladov na vykurovanie miestností bytov sa upravujú korekciami polohy odčítané dieliky na PRT. V skutočnosti sa majiteľom bytov na výmeroch neobjavia spotreby tepla na vykurovanie v kWh, ale korekcie polohy miestností, ktorými sa upravuje počet odčítaných dielikov (tab. 1). Tepelnotechnický výpočet slúži len ako dôveryhodný technický podklad, na základe ktorého sa môže vykonať návrh korekcií polohy miestností {kN}.
4. Záver
Vyhláška [1] v prílohe č. 2 uvádza šesť korekcií polohy, ktorými sú zohľadňované nepriaznivé polohy miestností. Týmito sa upravujú náklady spotrebnej zložky na vykurovanie miestností v bytových domoch nameraných indikovanými dielikmi na PRT. Všeobecne stanovenými korekciami polohy, aj keby ich boli desiatky, nie je možné zohľadniť množstvo podmienok, ktoré ovplyvňujú potrebu tepla jednotlivých miestností konkrétneho bytového domu. V tepelnotechnickom výpočte sa zohľadňujú klimatické podmienky, orientácia domu na svetové strany, skladby a tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií ktoré sa podieľajú na tepelných stratách, variácie tepelných ziskov atď. Dva rovnaké domy na jednom sídlisku, môžu mať značné rozdiely potreby tepla pre jednotlivé miestnosti.
Dovolím si preto tvrdiť, že ideálnym spôsobom, ktorým je možné dosiahnuť spravodlivejšie rozpočítanie spotrebnej zložky indikovanými údajmi na PRT, je návrh korekcií polohy tepelnotechnickým výpočtom pre konkrétny bytový dom.
Celkové ročné náklady, ktoré sa rozpočítavajú v spotrebnej zložke pre jednotlivé miestnosti v bytoch, sú rádovo niekoľko desiatok €, až niekoľko stovák €. Pre celý bytový dom sa každoročne rozpočítava v spotrebnej zložke rádovo tisíce €. Majiteľ bytu môže svojim správaním ovplyvňovať náklady spotrebnej zložky, nastavovaním termostatickej hlavice na vykurovacom telese. Nemôže však ovplyvniť polohu miestnosti a technické vlastnosti stavebných konštrukcií, ktoré sa podieľajú na množstve spotreby tepla na vykurovanie. Je preto na zvážení spotrebiteľa, či sa indikované dieliky na PRT budú korigovať pár korekciami polohy podľa vyhlášky [1], ktoré ale nemôžu zohľadniť všetky podmienky ovplyvňujúce potrebu tepla na vykurovanie a teda môžu vnášať značné rozdiely do rozúčtovania nákladov na teplo. Alebo si dajú vypracovať návrh korekcií na základe tepelnotechnického posúdenia, v cene rádovo niekoľko stovák €, ktorý sa vypracuje presne na podmienky konkrétneho bytového domu. Korekcie polohy navrhnuté tepelnotechnickým výpočtom, po schválení majiteľmi bytov, slúžia pre ďalšie roky až do doby, kým nedôjde k podstatnému zásahu do tepelnotechnických vlastnosti obalových konštrukcií domu a korekcie polohy bude potrebné upraviť novým výpočtom.
