ULIMEX, spol. s r.o. Masarykova 209, Ústí nad Labem IČ tel ulimex@ulimex.cz KUFI INT, s.r.o.

Transkript

1 1

2 2 obsah Proč změnit zdroj vytápění Příkladová studie pro zateplený bytový dům Technologie tepelných čerpadel Vyhodnocení provozu tepelných čerpadel v bytových domech Regulační systém xcc Ukázky instalací O společnosti ULIMEX, spol. s r.o. ZÁRUKA 7 LET

3 3 Proč změnit zdroj vytápění Stálé zdražování energií vede vlastníky všech nemovitostí hledat cesty, jak snížit jejich energetickou náročnost. Vytápění a ohřev užitkové vody jsou energeticky velmi náročné a proto lze v obou případech dosáhnout výrazných úspor. Jedním z řešení je odpojení od CZT nebo lokální výtopny a zřízení malé výtopny s tepelnými čerpadly přímo v objektu. Řešení se splitovými jednotkami vzduch voda Convert AW má navíc velmi malé prostorové nároky a spojením jednotek do kaskád je možné sestavit topný zdroj o výkonu až několik stovek kilowattů. MÁTE SPOTŘEBU TEPLA A JEHO CENU POD KONTROLOU? CHCETE BÝT NEZÁVISLÍ NA DODAVATELI TEPELNÉ ENERGIE? CHCETE PLATIT JEN ZA SPOTŘEBOVANOU ENERGII? Výhody Nezávislost na dodavatelích tepla Snížení ztrát rozvodů Optimalizace ekvitermního řízení Výrazná úspora nákladů Výdaje za tepelnou energii pod kontrolou Nabízíme Vytápění objektu Ohřev užitkové vody Rozpočet změny zdroje vytápění Ekonomickou rozvahu návratnosti investice Prezentaci projektu Projekční práce Podporu při zajištění financování Podporu při jednání se současným dodavatelem tepelné energie Podporu při jednání s dodavatelem elektrické energie Instalaci na klíč Garance Záruka 7 let Dálková správa Diagnostika Optimalizace nastavení při provozu Monitorování provozu Servis/dispečink ÚSPORY NÁKLADŮ NA VYTÁPĚNÍ A OHŘEV VODY AŽ 60 %

4 4 Příkladová studie pro zateplený bytový dům Pro správné dimenzování topného zdroje s tepelným čerpadlem je důležité stanovení bodu bivalence, venkovní teploty, při které bude docházet ke spínání bivalentního/záložní zdroje. Ze získaných dat z instalací tepelných čerpadel máme ověřené, že bod bivalence pro teploty 8 C až 10 C je pro většinu aplikací optimální. Je však možné s ohledem na topnou soustavu zvolit jiný bod bivalence a tomu přizpůsobit dimenzování tepelného čerpadla. TOPÍ OBA ZDROJE SOUČASNĚ TOPÍ POUZE TEPELNÉ ČERPADLO BOD BIVALENCE TEPELNÁ ZTRÁTA OBJEKTU VÝKON TEPELNÉHO ČERPADLA 15 C 10 C 0 C 20 C Stanovení bodu bivalence Vstupní údaje Oblast Středočeský kraj Počet bytových jednotek 18 Celková výměra bytů 1100 m 2 Počet podlaží 4 Počet obyvatel 60 Spotřeba energie na vytápění 400 GJ/rok Spotřeba energie na ohřev vody 220 GJ/rok Spotřeba teplé vody 880 m 3 /rok Cena tepla z CZT s DPH 15 % pro vytápění 680 Kč/GJ Cena tepla z CZT s DPH 15 % pro ohřev vody 680 Kč/GJ

5 Technické zhodnocení Tepelná ztráta ze spotřeby energie 52 kw Spotřeba teplé vody ohřáté na max. 55 C 2592 litrů/den Poznámka: použit výpočtový programu AC Heating BD 1 zohledňující pro danou lokalitu venkovní výpočtovou teplotu pro stanovení tepelné ztráty, průměrnou teplotu v otopném období a délku topného období Návrh topného zdroje pro vytápění a ohřev vody Kaskáda tepelných čerpadel 3 Convert AW22 3P Výkon kaskády 69,3 kw (A2/W35) Předpokládaný bod bivalence 8,5 C Předpokládaný podíl tepelných čerpadel na celkové potřebě tepla na vytápění a ohřev vody 94 % Návrh topného zdroje jen pro ohřev vody Tepelné čerpadlo Convert AW22 3P Výkon 23,1 kw (A2/W35) Roční potřeba tepla pro ohřátí 2592 litrů vody denně 64,8 MWh/rok Předpokládaný podíl tepelného čerpadel na celkové potřebě tepla na ohřev vody při započítání sanitace bojlerů elektrickou energií 95 % Bivalentní/záložní zdroje pro vytápění Elektrokotel Plynový kotel Výkon 45 kw 45 kw Účinnost 95 % 90 % Možno použít také CZT, pokud dojde k dohodě s provozovatelem CZT. 5 Ekonomické hodnocení VYTÁPĚNÍ Elektrická energie spotřebovaná na vytápění tepelným čerpadlem Cena vytápění pouze tepelným čerpadlem 33,5 MWh/rok* Kč/rok Bivalentní/záložní zdroj pro vytápění Elektrokotel Plynový kotel Tepelná energie dodaná bivalentním/záložním zdrojem 6,3 MWh/rok 6,3 MWh/rok Cena vytápění bivalentním/záložním zdrojem Kč/rok Kč/rok Minimální hodnota hlavního jističe pro topný zdroj A 3 50 A Poplatek za rezervovaný elektrický příkon Kč/rok Kč/rok Celková cena vytápění tepelným čerpadlem Kč/rok Kč/rok Cena vytápění z CZT Kč/rok Úspora na vytápění Kč/rok Kč/rok Úspora na vytápění na 1 m 2 bytové plochy 142 Kč 156 Kč

6 6 OHŘEV VODY Bivalentní/záložní zdroj pro ohřev vody Elektrická energie potřebná pro ohřev vody tepelným čerpadlem Cena ohřevu vody tepelným čerpadlem Bivalentní/záložní zdroj pro ohřev vody Tepelná energie dodaná bivalentním/záložním zdrojem Cena ohřevu vody bivalentním/záložním zdrojem Celková cena ohřevu vody tepelným čerpadlem Cena ohřevu vody z CZT Úspora ohřevu vody Úspora ohřevu 1 m 3 vody Elektrická topná tyč 24,6 MWh/rok** Kč/rok Elektrická topná tyč 3,2 MWh/rok Kč/rok Kč/rok Kč/rok Kč/rok 94 Kč Celková úspora oproti CZT Kč/rok Kč/rok 57 % 60 % Předpokládaná velikost investice Kč Kč *Průměrný roční topný faktor (COP) je uvažován pro vytápění 2,8 **Průměrný roční topný faktor (COP) je uvažován pro ohřev vody 2,5 Poznámka: Při výpočtu je uvažována úspora 10 % přechodem na nízkoteplotní systém a optimalizací ekvitermní křivky. Ceny jsou včetně DPH 15 % a platí za uvedených předpokladů. Cena elektrické energie a plynu je použita od České energie a.s. dle ceníku platného v I. Q roku Návratnost investice Tepelné čerpadlo s bivalentním/záložním zdrojem elektrokotlem Kč Kč Kč Kč Kč Kč Kč Kč Kč 0 Kč Počáteční investice Celková úspora Kč Kč Kč Kč Kč Kč Kč Kč Kč 0 Kč Tepelné čerpadlo s bivalentním/záložním zdrojem plynovým kotlem Počáteční investice Celková úspora Poznámka: uvažována eskalace cen energií 4 %, za posledních 10 let byla eskalace cen energií vyšší než 6 %

7 7 Meziroční nárůst cen energie podle lokality Meziroční nárust cen tepla v % 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 5,0 10,0 15, Pardubice, Chrudim Hradec Králové Plzeň Ostrava Ústí nad Labem Most Chomutov Písek Litvínov Havířov Přerov České Budějovice Praha Teplice Otrokovice Příbram Zlín Olomouc Prostějov Karlovy Vary Strakonice Jílové Frýdek Místek Tábor Opava Vsetín Brno Děčín Liberec Jablonec nad Nisou (zdroj: Energostat) Technologie tepelných čerpadel Tepelná čerpadla Convert AW jsou splitová s plynulou regulací výkonu. Skládají se z venkovní a vnitřní jednotky. Regulaci výkonu umožňuje frekvenční měnič (invertor) Jednotlivé modely je možné řadit do kaskád a tak sestavit zdroj o velikosti až několika set kilowatů. Pro instalace na bytových domech používáme venkovní jednotky Toshiba v třífázovém provedení. Venkovní jednotky je možné instalovat na zem vedle domu, nebo na střechu. Při umístění na střechu jsou jednotky připevněny na speciální konstrukce eliminující vibrace. Vnitřní jednotky a zásobníky vody se instalují do technické místnosti společně s ostatní technologií topného zdroje. Obvykle se pro tento účel využívají prostory mandlovny, nebo sušárny. Potřebná plocha je cca m 2.

8 Propojovací vedení mezi venkovními a vnitřními jednotkami je vedeno v chráničce a dle dispozic je možné jej vést výkopem, po fasádě domu, nebo šachtou uvnitř domu. 8 Schéma zapojení topného zdroje Venkovní jednotky PROPOJOVACÍ VEDENÍ CHLADIVO R 410A Vnitřní jednotky, bivalentní/záložní zdroj, zásobníky vody VNITŘNÍ JEDNOTKA ELEKTRO KOTEL VNITŘNÍ JEDNOTKA VNITŘNÍ JEDNOTKA ŘÍDICÍ SYSTÉM xcc TEPLÁ VODA CIRKULAČNÍ ČERPADLO TV PŘÍVOD STUDENÉ VODY Z VODOVODNÍHO ŘADU VÝSTUP TOPNÉ VODY DO TOPNÉHO SYSTÉMU VYROVNÁVACÍ NÁDRŽ ZPÁTEČKA Z TOPNÉHO SYSTÉMU ZÁSOBNÍKY PRO VÝROBU TEPLÉ UŽITKOVÉ VODY Pro ohřev vody využíváme obvykle kombinované zásobníky o objemu 800 nebo 1000 litrů. Zásobníky jsou vždy doplněny o cirkulační čerpadlo, zajišťující plynulou dodávku teplé vody do jednotlivých bytů. Sanitace zásobníků je prováděna pomocí integrované patrony, nebo bivalentním/záložním zdrojem.

9 9 Vyhodnocení provozu tepelných čerpadel v bytových domech BD Jirkov, Pod Přivaděčem 1303 a 1304 bytový dům je zateplen 24 bytových jednotek celková výměra bytů cca 1300 m 2 2 vchody, 4 nadzemní podlaží počet obyvatel 60 tepelná ztráta 63 kw denní spotřeba teplé vody cca 1,8 m 3 instalovaný topný zdroj kaskáda tepelných čerpadel 5 Convert AW16, výkon 82 kw bivalentní/záložní zdroj 2 EK 36 kw zásobník vody 2 ACV Jumbo 1000 instalace červenec/srpen 2011 celková výše investice cca , Kč s DPH 10 %* *cena zahrnuje instalaci technologie včetně projekčních prací a dopojení na stávající rozvody Měsíc Datum odečtu Údaj odečtený z hlavního elektroměru [kwh] Nízký tarif Vysoký tarif Údaj odečtený z elektroměru pro tepelné čerpadlo [kwh] Údaj odečtený z elektroměru pro eletrokotel [kwh] Údaj odečtený z kalorimetru pro vytápění [GJ] březen ,6 94,3 Údaj odečtený Měsíční spotřeba z kalorimetru el. energie pro TV [GJ] hlavní elměr [kwh] Měsíční spotřeba tepla kalorimetr vytápění [GJ] Měsíční spotřeba tepla kalorimetr TV [GJ] duben ,3 109, ,7 14,9 květen ,6 123, ,3 14,3 červen ,1 134, ,5 11,4 červenec ,1 147, ,3 srpen ,1 158, ,7 září ,3 171, ,2 12,6 říjen ,3 184, ,1 listopad ,1 197, ,8 12,6 prosinec ,1 213, ,5 leden , ,5 17,3 únor ,1 245, ,5 14,1 březen ,4 261, ,3 16,4 Celkem za top. období 64,1 MWh 4,9 MWh 68,2 MWh 0,5 MWh 340,8 GJ 167,2 GJ 68,9 MWh 340,8 GJ 167,2 GJ

10 10 Dodané teplo topným zdrojem celkem Dodané teplo topným zdrojem na vytápění Dodané teplo topným zdrojem na ohřev vody Platby za elektrickou energii* * Cena zahrnuje poplatek za rezervovaný příkon 508,0 GJ 141,0 MWh 340,8 GJ 167,2 GJ Kč s DPH 20 % Kč s DPH 21 % Cena za elektrickou energii zahrnující vytápění a ohřev vody v období Kč s DPH Cena za vytápění a ohřev vody z CZT v období Kč s DPH 10 % Předpokládaná cena za vytápění a ohřev užitkové vody z CZT v období * Kč s DPH * Cena tepla včetně DPH v uvedeném topném období byla 529, Kč a 550, Kč (zdroj ERÚ) Celková úspora za období 2010 Předpokládaná úspora za období 2012/ Kč = 36 % Kč = 41 % Poznámka: Uvedená hodnoty spotřeb elektrické energie vychází z vyúčtování dodavatele elektrické energie a z naměřených hodnot energií provozovatelem topného zdroje. Do ceny GJ tepla je započtena spotřeba elektrické energie hlavního oběhového čerpadla otopné soustavy a spotřeba ostatní technologie kotelny. Pro vyčíslení úspor byly použity ceny silové elektřiny od dodavatele Česká energie a.s.

11 11 BD Kostelec nad Černými lesy, Dr. Trippé 1053 bytový dům je zateplen 11/2007 zateplení střechy a stěn objektu 9/2010 zateplení suterénu 8/2012 instalace tepelného čerpadla 9 12/2012 výměna ventilů, hlavic a částečně radiátorů, hydraulické vyvážení 7 bytových jednotek celková výměra bytů cca 440 m 2 1 vchody, 3 nadzemní podlaží počet obyvatel 19 tepelná ztráta 20 kw denní spotřeba teplé vody cca 1 m 3 instalovaný topný zdroj kaskáda tepelných čerpadel 2 Convert AW19 3P, výkon 40 kw bivalentní/záložní zdroj 1 EK 18 kw zásobník vody 1 ROLF 500 instalace srpen 2012 celková výše investice cca , Kč s DPH 14 %* *cena zahrnuje instalaci technologie včetně projekčních prací a dopojení na stávající rozvody Dodané teplo topným zdrojem 179,5 GJ 49,8 MWh Dodané teplo topným zdrojem na vytápění 126,6 GJ Dodané teplo topným zdrojem na ohřev vody 52,9 GJ Platby za elektrickou energii* Kč s DPH *Cena zahrnuje poplatek za rezervovaný příkon a ostatní spotřebu kotelny Cena za elektrickou energii zahrnující vytápění a ohřev vody v období Kč s DPH Cena za vytápění a ohřev vody z CZT v období Kč s DPH 14 %* *Uvažováno s cenou tepla v roce 2012, nezahrnuje navýšení, ke kterým došlo do současné doby Celková úspora Kč = 70 % Poznámka: Uvedené hodnoty spotřeb elektrické energie vychází z vyúčtování dodavatele elektrické energie a z naměřených hodnot energií provozovatelem topného zdroje. Do ceny GJ tepla je započtena spotřeba elektrické energie hlavního oběhového čerpadla otopné soustavy a spotřeba ostatní technologie kotelny. Cena tepla z CZT v roce 2012 na vytápění byla 906 Kč/GJ, spotřeba v uvedeném období byla 136 GJ. Cena tepla z CZT v roce 2012 na ohřev užitkové vody byla 775 Kč/GJ a spotřeba byla 110 GJ.

12 12 BD Kostelec nad Černými lesy, Dr. Trippé 1053 Celková spotřeba tepla na vytápění a ohřev vody a průměrná teplota během topné sezóny (data zaznamenaná provozovatelem topného zdroje) Spotřeba tepla [GJ] 300,00 Průměrná teplota [ C] 10,0 250,00 8,0 200,00 6,0 150,00 100,00 4,0 50,00 2,0 0,00 0, Potřeba tepla [GJ] Průměrná teplota za topnou sezónu [ C]

13 13 Regulační systém xcc Regulační systém xcascade Control byl vyvinut pro řízení kaskády tepelných čerpadel vzduchvoda. Následně došlo k její rozšíření o verzi pro rodinné domy a verzi pro jiné topné zdroje (plynový kotel, elektrokotel). S úspěchem je také využívána pro řízení kaskád tepelných čerpadel země voda. Řídí celý topný systém, který má na jedné straně zdroje tepla a na straně druhé spotřebiče tepla. Základem je ekvitermní řízení. Je velmi přesný, rozšiřitelný a má komfortní ovládání. Výrazně zefektivňuje provoz celé topné soustavy, a to až v řádu desítek procent. Nastavení ekvitermní křivky Regulační systém xcc je velmi variabilní. Umožňuje snadné nastavení regulace jednotlivých prvků topné soustavy. Tato flexibilita přináší výraznou úsporu při realizaci i provozu. Ovládání je možné pěti způsoby. Na panelu řídicí jednotky, prostorovým přístrojem, barevným dotykovým displejem a po připojení k internetu počítačem, mobilním zařízením (telefon, tablet ). Poslední dvě možnosti jsou nejčastěji využívány u bytových domů. Připojení k internetu přináší i další výhody, jako je dálková správa, diagnostika a dispečink. Uživatel má tak vše vždy pod kontrolou. Po připojení na náš dispečink periodicky sledujeme provozní parametry, které případně optimalizujeme. Parametry kaskády tepelných čerpadel

14 14 U bytových domů se obvykle řídí jeden přímý topný okruh a ohřev vody včetně sanitace zásobníku vody. Výrazného zefektivnění provozu je možné dosáhnout vhodným využitím útlumů a to jak na topení, tak i na ohřev vody. Data o spotřebách Regulační systém xcc umí řídit i zařízení, která přímo nesouvisí s topením. Příkladem je řízení cirkulace teplé vody. Cirkulační čerpadlo je spínáno v nastavených intervalech, které zohledňují spotřebu teplé vody v domě, odběrové špičky. Eliminují se tím ztráty vznikající stálou cirkulací při zachování požadavku na stálou dodávku teplé vody do každého odběrného místa v domě. Regulace xcc je vhodná i pro topné soustavy, které nevyhovují nízkoteplotnímu spádu 55/45 C. Při požadavku na teplotu topné vody vyšší než 55 C topný zdroj automaticky přejde do alternativního režimu. Dojde k řízenému odstavení tepelného čerpadla a provozu pouze bivalentního/záložního zdroje, který topnou vodu ohřeje na požadovanou teplotu. Není proto nutné instalovat drahá a neúčinná vysokoteplotní tepelná čerpadla. Modul regulace xcc

15 15 Ukázky instalací Bytový dům Na Vyhaslém, Kladno Kaskáda 2 Convert AW28 3P Tepelná ztráta 69 kw 6 nadzemních podlaží 17 bytových jednotek 40 obyvatel Celková vytápěná plocha cca 1000 m 2 Denní spotřeba užitkové vody cca 0,9 m 3 Bytový dům Pod Přivaděčem, Jirkov Kaskáda 5 Convert AW16 Tepelná ztráta 63 kw 4 nadzemní podlaží 24 bytových jednotek 60 obyvatel Celková vytápěná plocha 1300 m 2 Denní spotřeba užitkové vody cca 1,8 m 3

16 16 Ubytovna v Janovicích nad Úhlavou Kaskáda 4 Convert AW28 3P Tepelná ztráta 138 kw 5 nadzemní podlaží 28 bytových jednotek 50 obyvatel Celková vytápěná plocha 1100 m 2 Denní spotřeba užitkové vody cca 3,5 m 3 Bytový dům Plzenecká, Plzeň Kaskáda 2 Convert AW22 3P Tepelná ztráta 28 kw 3 nadzemní podlaží 9 bytových jednotek 2 obyvatel Celková vytápěná plocha 300 m 2 Denní spotřeba užitkové vody cca 0,8 m 3

17 17 O společnosti ULIMEX, spol. s r.o. Společnost Ulimex, spol. s r.o., se sídlem na adrese Masarykova 209, Ústí nad Labem, vznikla v roce 1991 a od počátku poskytuje služby pro průmysl, bytový a nebytový fond obsahují měření tepla a vody (TV, SV), rozdělení nákladů tepla, TUV a SV, výstavba a rekonstrukce produktovodů UT, TV a SV, rozvodů kanalizace, plynu, elektro, výměníkových stanic a zdrojů tepla včetně případného provozování. V oblasti služeb v průmyslu dále poskytujeme montážní a servisní činnosti v oboru měření a řízení technologických procesů. V oblasti zdrojů tepla, kterými jsou tepelná čerpadla spolupracujeme s výrobcem tepelných čerpadel KUFI INT, s.r.o.. Společně navrhujeme a instalujeme tepelná čerpadla jako celek řešení přípravy teplé vody a vytápění. Veškeré výše popisované činnosti jsou dále zákazníkům poskytovány i prostřednictvím poboček společnosti: Česká Lípa Pivovarská 3157, Česká Lípa tel c.lipa@ulimex.cz Děčín Hrnčířská 1435, Děčín tel decin@ulimex.cz Most Tř.Čs.armády 1676, Most tel most@ulimex.cz Chomutov Husova 2079, Chomutov tel chomutov@ulimex.cz Praha Horňátecká 1772/19, Praha 8 tel praha@ulimex.cz Firma Ulimex, spol, s.r.o. v roce 2009 vybudovala školicí středisko pro zaměstnance a partnery naší společnosti. Společnost Ulimex s.r.o. dbá na to, aby služby které nabízí svým zákazníkům byly vždy zárukou kvality. Proto byla jedním z nejdůležitějších kroků implementace systému managementu jakosti, kde je naše společnost držitelem certifikace TÜV ISO 9001.

18 18