Smernica a budúce normy
Hlavnými cieľmi nielen pre Slovensko ale aj v medzinárodnom meradle sú, obmedzenie spotreby energie a dodržiavanie záväzkov ratifikovaných Kjótskym protokolom. Dôležitosť ochrany životného prostredia a hospodárnosti s energetickými zdrojmi potvrdili nedávne udalosti spojené s problematickou dodávkou palív z východných krajín. Európske spoločenstvo vypracovalo politicky plán pre zaistenie splnenia vytýčených cieľov v tejto oblasti spoločnými silami a zdrojmi v rámci spoločenstva.
V tomto kontexte vydali Európsky parlament a Rada Európskej únie v roku 2002 špeciálnu smernicu, ktorá na úrovni Európskeho spoločenstva sa stala účinným nástrojom pre zaistenie ich aplikácie na celom území únie. Ide o Smernicu 2002/91/ES, známejšiu pod skratkou "EPB" z anglického názvu "Energy Performance of Buildings'; čiže "Energetická hospodárnosť budov".
Ako napovedá už samotný názov, ústrednou myšlienkou tohto dokumentu je vykurovaná budova a hlavne zásahy energetického charakteru, ktoré v nej možno vykonať. Smernica stanovuje, aké riešenia a pre aké typy budov možno zvoliť, aby sa zaistil skutočne významný dopad na energetickú situáciu v Európe. Preto sa potvrdzuje a posilňuje princíp úzkej závislosti medzi vykurovanou budovou a jej vykurovacou sústavou.
Na Slovensku ustanovenia tejto smernice preberá zákon č . 555 / 2005 a vykonávacia vyhláška 625/2005.
Nebudeme podrobne rozoberať obsah vyhlášky, pretože mnohé jej body sú zatiaľ vo fáze rozpracovania, pozrime sa však bližšie na smernicu. Doteraz bola smernica predmetom výhradne technický - normatívnych diskusií, z ktorých sa bude vychádzať pri správnej aplikácii jej nariaďujúcej zložky.
Keďže smernica má európsky dopad, prvým krokom pri jej aplikácii je existencia príslušných právnych noriem:
• tieto musia brať do úvahy aktuálnu technologickú úroveň v oblasti inštalácii a stavebníctva,
• musia zaistiť nevyhnutnú jednomyseľnosť pre teoretický základ metodiky výpočtov na úrovni Európskeho spoločenstva,
• musia umožniť v príslušných prílohách s platnosťou pre jednotlivé krajiny zavedenie parametrov pre zadefinovanie podmienok v oblasti stavebníctva a klimatických podmienok, ktoré sú pre každú krajinu špecifické.
Z uvedených dôvodov poverila Európska komisia CEN, aby pripravil vhodnú technickú základňu pre aplikáciu Smernice EPB.
Najprv je potrebné špecifikovať, že nová technicky- normatívna základňa pre energetickú úsporu musí byť omnoho rozsiahlejšia a členitejšia, pretože musí zahrnúť vyšší počet aplikačných možností riešenia a venovať zvýšenú pozornosť alternatívnym zdrojom energie. Vyplýva to z nových skúsenosti získaných v oblasti projektovania. Inštitút CTI v súčasnej dobe veľmi aktívne spolupracuje na príprave týchto dokumentov a európskemu projektu poskytuje k dispozícii odbornosť a skúsenosti priemyslu a špecialistov.
Pozrime sa, ako bude tento nový legislatívny balík vyzerať.
Ako už bolo uvedené, prijatie novej európskej smernice sa už odrazilo v niektorých normách, ako je aj pripravovaná norma prEN 15316 - Vykurovacie systémy v budovách. Na rozdiel od doterajších predpisov nebude budúca norma vypracovaná ako jednotný dokument, ale bude rozdelená do mnohých častí. Umožní sa tým podrobne a cielene stanoviť - pomocou výpočtov predpísané parametre jednotlivých podsystémov vykurovacej sústavy (produkcia, emisia, akumulácia a distribúcia) pre rozdielne riešenia inštalácie, od tradičných až po kondenzačné systémy, diaľkovo riadené kúrenie a slnečné kolektory, pri čom sa musia brať do úvahy všetky používané zdroje energie.
Nebolo by etické detailne rozoberať normy, ktoré sa zatiaľ len pripravujú, preto navrhujeme urobiť si skôr obraz o súčasnom stave európskej tepelnej technológie z filozofického hľadiska.
Základným princípom, z ktorého by vychádzala nová európska legislatíva pri výpočtoch účinnosti vykurovacej sústavy, by mohla byť odlišná koncepcia vykurovacej sústavy.
Ako možno vytušiť "medzi riadkami" z predchádzajúceho odstavca, kde medzi podsystémami vykurovacej sústavy nebola uvedená regulácia, niektoré európske krajiny dávajú prednosť alternatívnej stratégii, kde uprednostňujú analýzu "akumulačného systému". K tejto voľbe viedla potreba dôkladnejšej a integrovanej analýzy prevádzky vykurovacej sústavy ako takej. Nový pohľad zjednocuje hodnotenia potreby tepelnej energie na kúrenie a produkciu teplej úžitkovej vody, ktoré sú často výrazne odlišné, do jediného projekčného postupu. Tento prístup je z termodynamického hľadiska rozhodne "principiálnejší".
Pri zostavovaní vykurovacej sústavy sa uprednostňuje termodynamické hľadisko, čiže uvažuje sa skutočný prenos tepla a následne aj tepelné straty. Z čisto fyzikálneho hľadiska treba však pripustiť, že regulačný systém skutočne ovplyvňuje tepelný tok, i keď samotné teplo fyzicky regulačným systémom neprechádza. Akokoľvek, ako uvidíme na nasledujúcich stranách, pri vynechaní regulačného podsystému získame neúplný obraz fungovania sústavy a tým aj jej charakteristík.
Praktickým dopadom tohto princípu je, že riadenie tepelnej energie, vyrobenej primerane pre potreby danej budovy, je internou vlastnosťou každého z podsystémov, ktoré pracujú vo vykurovacom režime takmer nepretržite, s veľmi nízkym počtom zapaľovaní a vypínaní. Technicky je tento typ podsystému produkcie tepla veľmi jednoduchý a vyžaduje si rovnako jednoduchý spôsob kontroly.
Táto koncepcia, „akademicky“ veľmi korektná, naráža na niektoré praktické problémy, ktoré aspoň na našom území čiastočne znevýhodňujú jej prednosti. Ako vždy, rozdeľme si najprv inštalácie na dva druhy, v novostavbách a rekonštrukcie v starších budovách.
U novostavieb sú samozrejme pri voľbe typu inštalácie nižšie obmedzenia technického charakteru, avšak sú tu obmedzenia ekonomické.
Dnes už inštalácia s vysokým objemom akumulácie nie je v nových stavbách použiteľná, pretože vzhľadom na vysoké ceny dostávajú v bytovej výstavbe prednosť stredné a malometrážne byty, ktoré sa lepšie predávajú.
Projektant aj inštalatér tu musia riešiť otázku šetrenia miestom. Veľmi dôležité je potom správne riešenie prípojok, vhodné umiestnenie zásobníka (čo nebýva jednoduché) a rozvodov v súlade s architektonickými požiadavkami zákazníka.
Okrem toho majú takéto akumulačné inštalácie nevýhodu veľkej tepelnej "zotrvačnosti'; ktorá si často vyžaduje doplnkový zdroj, napríklad slnečnú energiu alebo, oveľa častejšie, elektrinu. Elektrické zdroje sa ako doplnkové používajú v krajinách, kde je z určitých dôvodov elektrina pomerne lacná. Vysoká tepelná zotrvačnosť v týchto prípadoch totiž penalizuje účinnosť regulácie.
Okrem uvedených faktorov by voľba takéhoto typu inštalácie viedla k zvýšeniu celkových nákladov na kúrenie pokiaľ ide o materiály aj prácu. Vzhľadom na uvedené, voľba veľkokapacitných inštalácií pre ústredné kúrenie často ustupuje riešeniam s nezávislým plynovým ohrevom úžitkovej vody, ku ktorým je priradená vykurovacia sústava používajúca iné druhy paliva (kvapalné alebo tuhé).
Talianska tepelná technika je však zameraná na vysoko technologické produkty, ktoré taliansky priemysel dokáže uviesť na trh za prijateľné ceny.
Nakoniec, ako ukazujú praktické skúsenosti, koncepčne nie je možné vyhodnotiť účinnosť a výkonnosť sústavy pre produkciu tepla všeobecne, bez zohľadnenia špecifického typu použitých zariadení pre riadenie tepla. Dnešný stav technického vývoja umožnil zavedenie priameho elektronického prepojenia tepelného zdroja a termoregulačnej sústavy.
Systém tepelný zdroj -termoregulácia fakticky predstavuje skutočný "mozog" vykurovacej sústavy. Úzke prepojenie medzi tepelným zdrojom a reguláciou sa musí odraziť aj na logickej koncepčnej schéme.
Zdôraznime, že je to práve termoregulačný systém, ktorý musí byť vždy naprojektovaný v súlade s najnovšími poznatkami v tomto odvetví. Tento aspekt zohľadňujú osobitne normy niektorých členských štátov EU ako napríklad talianska norma UNI l 0348 o účinnosti vykurovacích sústav.
Aktuálne predpísaný postup pre výpočty totiž neberie do úvahy najmodernejšie a najvýhodnejšie termoregulačné systémy.
Na tomto mieste považujeme za potrebné uviesť parametre, ktoré by mohli stanoviť vierohodnejšie tabuľkové hodnoty pre výpočet účinnosti regulácie (viď tabuľka).
