Vytápěcí systém budoucnosti
Snaha o nákladově efektivní přístup k energetickým zdrojům vede k následujícím opatřením:
1. optimalizace dodávky tepla do obytného prostoru, tj. dobře navržený systém vytápí užívaný prostor po co nejkratší dobu do doby, kdy je prostor skutečně užíván.
2. lepší a zdravější využití tepla se sníženou vstupní teplotou média do vytápěného prostředí.
Prakticky to znamená realizovat:
1. topné systémy, které mohou uspokojit požadavky ve vymezeném vytápěném prostoru s maximálně nezávislou regulací, což vede k rostoucímu rozdělení topných systémů do zón.
2. systémy s nízkou teplotou média (nebo častěji smíšené systémy)
Tato praxe stále více ukazuje, že nový směr vývoje technologií v teplárenství povede kromě vývoje samotných zdrojů tepla (kotlů) ke stále důslednějšímu přepracování subsystémů podílejících se na provozu otopné soustavy.
Pod pojmem servisní subsystémy rozumíme mechanická, hydraulická a elektronická zařízení, která zajišťují správné hodnoty tlakového spádu, správnou regulaci a bezpečnost na základě naměřených hodnot příslušných veličin, přenos signálů až po ovládání řídicích prvků - tj. snímačů, ventilů, elektromechanických pohonů, které jsou ovládány prostřednictvím stále dokonalejšího elektronického rozhraní.
Zde je třeba zdůraznit, že integrované řízení systému výroby tepla je součástí komplexního řízení všech rozvodů služeb v domě a představuje nový způsob navrhování obytných prostor: rozvody již nejsou "cizím" prvkem obydlí, ale stávají se jeho harmonickou součástí.
Veškeré příslušenství, které se dříve připravovalo na místě, jako jsou rozdělovače, čerpadla, ventily a elektrické rozvody, je nyní postupně nahrazováno sestavami dodávanými výrobcem kotle, které mají díky již osvědčeným a zavedeným řešením, jako je například reléová regulace, následující výhody:
1. jsou speciálně vyvinuty pro zajištění optimálního připojení k určitému zařízení a zaručují nejlepší výkon a plnější využití možností zařízení.
2. výrazně zjednodušuje instalaci
3. výrazně snížit rozměry instalačních prvků
Rozhodně lze tvrdit, že budoucnost topných zařízení se stále více ubírá směrem k modularitě. Příklady lze vidět jak u ústředního vytápění, tak u nezávislých systémů.
V prvním případě se stále častěji používají modulární systémy, které poskytují projektantům a montážním firmám možnost přizpůsobit výkon systému potřebám budovy kombinací "balíčků" výroby tepla v požadovaném množství.
Výhodou těchto ekvivalentních modulů je jejich přizpůsobivost a jsou v nich umístěny prakticky všechny mechanické a elektronické prvky nezbytné pro jejich správnou a bezpečnou funkci. Instalace se v těchto případech omezuje na připojení zařízení k hydraulickým přípojkám a systému odvodu spalin.
Pro nezávislé instalace máme naopak k dispozici postupnou integraci tradičních rozdělovačů, oběhových čerpadel a ventilů, které jsou řízeny elektronicky a instalovány v kompaktních jednotkách. V minulosti potřebovaly všechny tyto instalace vlastní prostor pro instalaci, protože byly objemné a neestetické. Dnes se používají integrované rozdělovače (např. hydraulický rozdělovač DIM lmmergas zone).
Tyto modulární sestavy mají velmi přesně nakreslené rozhraní pro připojení ke kotli, jak je znázorněno na následujícím obrázku.
Oba řídicí elektronické systémy spolu komunikují a společně řídí celý rozvod tepla v závislosti na požadovaných časech, okruzích a teplotách.
Lze tvrdit, že tyto propojené jednotky představují skutečný "software", tedy myšlenkové jádro topného systému.
To je doslovný opak současného legislativního pojetí "distribuční soustavy", která je fyzikálně a termodynamicky chápána jako určitá entita, z níž se teplo jednoduše uvolňuje. Takový přístup je příliš zjednodušující.
Na druhou stranu tento úhel pohledu vyžaduje radikální revizi jak základní koncepce systému, tak metodiky výpočtu.
Účinnost takto koncipovaného systému a vliv interakce mezi zdrojem tepla a systémem regulace tepelného toku vyžadují analýzu a podrobné zkoumání na místě. Jejich vzájemné působení je třeba hodnotit synergicky, nikoliv odděleně, jak stanoví stávající právní předpisy.
Takové hodnocení vyžaduje zkušební zařízení a samozřejmě zkušební protokol, který by umožnil simulovat fungování systému za podmínek co nejbližších těm skutečným. V této souvislosti se projektant stává ústřední postavou, protože simulace by mohly ukázat určité jevy důležité pro realistické posouzení výkonu topného systému. Domníváme se, že by to mohl být odrazový můstek a materiál pro budoucí právní předpisy týkající se výpočtu vlastností otopných soustav, což je budoucnost, která snad není daleko.