Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Diskuse ke článku: Optimální řízení tepelného výkonu s úsporami tepla z tepelných zisků I.

Autor článku: J.V.Ráž, DiS.
Plné znění článku: Optimální řízení tepelného výkonu s úsporami tepla z tepelných zisků I.
Anotace článku: Článek popisuje nový způsob řízení tepelného výkonu otopných soustav, nově definuje vztahy řídicích a řízených veličin, obsahuje hlavní výpočtové vztahy pro návrh akčních členů regulace, analyzuje význam signálních veličin a vymezuje podmínky pro plné úspory tepla z tepelných zisků v termohydraulicky seřízených soustavách.

přidat ke článku nový příspěvek

Příspěvky v této diskusi vyjadřují názory čtenářů. Redakce portálu TZB-info nemůže ovlivnit jejich obsah, ale vyhrazuje si právo je odstraňovat.
Chronologický seznam příspěvků
Re (3): diskuzeJiří V.Ráž06.05.2010 21:10
Re (2): diskuzeJxJx JxJx06.05.2010 18:37
Re: diskuzeJiří V.Ráž05.05.2010 11:38
diskuzeJxJx JxJx04.05.2010 21:32

Příspěvky
Předmět: diskuze
Autor: JxJx JxJx
Datum: 04.05.2010 21:32 odpovědět upozornit redakci


reakce na ...
Budu se ptat asi dost laicky a dost mimo, tak doufam, ze Vas to nerozcili.

Co s tim? Vy jako projektant si spocitate nejake teploty, tlaky, prutoky, tepelne ztraty, topna telesa... tak, aby to vychazelo co nejlepe/nejekonomicteji s ohledem na zadani.

Jenze v dane budove ziji lide. A kdyz jim je vedro, tak maji dve moznosti: [1] otevrit okno, [2] zavrit ventil. Pricemz moznost cislo [2] je podle me lepsi. (A to nemluvim o moznostech: [3] zapnout chlazeni, [4] vyprudit kohokoliv v telefonnim seznamu.) Jenze Vam to narusi Vami vypoctenou soustavu. A jak z toho ven?

Uvazuji tak, ze ten jedinec, ktery si privrel ventil, uz nema o nadrazenou regulaci zajem, na toho od ted "neberu ohled". Ale co s temi ostatnimi? Ubrat otacky na cerpadle v zavislosti na tlakovem spadu nebo na prutoku? Predpokladam, ze neni problem udrzovat stale stejnou vystupni teplotu z kotle.

Hned v uvodu zminujete, ze v dnesni dobe profese MaR malokdy sleduje teplotu zpatecky, tj. teplotu vody z radiatoru. (To je pravda, v praxi se sleduje maximalne tak teplota vratu do kotle, ale to uz smichana voda ze vsech topnych vetvi dohormady.) Ale k cemu me ta teplota zpatecky bude? Z ni tak maximalne mohu usoudit, jaka je v dane vetvi spotreba tepla. Ale nerika me to nic o tom, jestli vsem lidem na dane vetvi je vedro, nebo jestli horkokrevnejsi polovina lidi uz ma ventily zavrene, zatimco ta zimomrivejsi polovina je otevrene dokoran.

Sam nevim, jak z toho ven. Jedine sci-f reseni, ktere me napada, je sledovat uplne vsechny ventily (!) a upravit ridici software ve smyslu "hele, vsichni uz si stahli radiatory, tak bud trochu sjedeme s vykonem/teplotou kotle nebo trochu ubereme na cerpadle".

Předmět: Re: diskuze
Autor: Jiří V.Ráž
Datum: 05.05.2010 11:38 odpovědět upozornit redakci


reakce na ...
Vážený JxJx JxJx,

nebojte se, Vaše otázky jsou správné. Vyjadřují totiž obavy z vlastností klasicky projektovaných soustav a nelze se divit Vašim zjevně špatným zkušenostem s klasickými soustavami.

V termohydraulicky seřízených a termicky vyvážených soustavách jsou to však obavy liché. V soustavách TH totiž regulační technika FUNGUJE, takže "lidem vedro není" a otevírat okna, ani zavírat ventily nemusejí. Nemusejí se totiž o tepelnou pohodu vůbec starat, protože vše funguje automaticky.
A nejde přitom o nějaké "hodnoty, které si projektant spočítal, aby mu to vycházelo", jde o hodnoty reálné, potvrzené měřeními, podle kterých se soustava skutečně chová.
Když budete číst pozorně pokračování článků, dozvíte se i PROČ to funguje a proč umělými zásahy do automatických regulačních procesů lidé nemusejí "nic narušovat".
Termohydraulicky seřízená a termicky vyvážená soustava udržuje lidem tepelnou pohodu zcela automaticky, k žádnému přetápění ani nedotápění nedochází a při zajištěné tepelné pohodě soustava ušetří až třikrát více tepla, než při ručních zásazích.
V pokračování článku o optimálním řízení tepelného výkonu se dozvíte, proč je chybou, že obor M+R ztratil důležitou signální veličinu (teplotu zpětné vody) a proč tím ztratil možnost reagovat na tepelné zisky automatickým snížením vyráběného tepelného výkonu.
Dozvíte se, že optimalizace řízení tepelného výkonu spočívá právě v tom, že u termohydraulicky seřízených a termicky vyvážených soustav vypovídá teplota vratné vody o vlivu působení tepelných zisků, takže tepelný zdroj může tento vliv analyzovat a vyrábět tepla méně, což u klasické soustavy nemůže.
Tím zjistíte, že jediným na co platí Vaše otázka "jak z toho ven", je Vaše chápání fukce otopné soustavy. Budete muset opravdu "ven" z představ o fungování klasických soustav a budete muset pochopit, že tyto Vaše představy se týkají fukce statických soustav z poloviny minulého století, ale dynamické soustavy s regulační technikou se chovají jinak.
Budete muset pochopit, že nesprávně seřízená regulační technika může pracovat se ZÁPORNOU účinností a musí být proto seřízena správně. Budete muset také pochopit, že je-li bytová regulační technika seřízena nesprávně, nemůžete to napravit žádnými korekcemi parametrů na počátku soustavy, tj. oborem M+R.
Budete tedy muset pochopit, že o správné funkci soustavy a o úsporách tepla rozhodují hlavně dynamické prvky v koncových bodech soustavy a nikoliv pouhé korekce parametrů na jejím počátku, navíc prováděné na základě chybných signálních veličin, takže ani ta "nejinteligentnější" elektronická regulace pak nemůže dosáhnout plných úspor tepla.
Dokazují to zateplovaná sídliště, kde "inteligentní" regulace nedosahuje ani poloviny úspor tepla samotného zateplení budov.
Už jednou jsem Vám psal, že bychom Vám podstatu funkce dynamických soustav vysvětlili, kdyby nebylo Vaší anonymity.
Obávám se, že Vám právě tato anonymita brání v pochopení podstaty věci, což je škoda hlavně pro Vás. Měl byste totiž pochopit, že regulační proces je definován jako zajištění hodnoty řízené veličiny v závislosti na veličině řídicí a celková regulace vytápění je kombinovaná. Elektronická regulace pracuje převážně s kvalitativní složkou kombinovaní regulace, při zajištění vztahů mezi řídicí teplotou prostředí a řízenou teplotou vody. Ale o odběru tepla ze zdroje rozhoduje kvantitativní složka (TRV), kde u klasických soustav nejsou vztahy mezi řídicí a řízenou veličinou zajištěny vůbec a dokonce na hydraulických poměrech soustavy vůbec nezávisí. V situaci kdy hlavní složka rozhodující o odběru tepla ze zdroje (tj. o úsporách tepla) pracuje s nezajištěnými vztahy mezi řídicími a řízenými veličinami, nemůže obor M+R úspory tepla v podstatě vůbec garantovat. Článek o optimálním řízení tepelného výkonu ukazuje oboru M+R cestu, jak plnohodnotných úspor tepla dosáhnout.

S přátelským pozdravem
J.V.Ráž =CRA=CENTROTHERM

Předmět: Re (2): diskuze
Autor: JxJx JxJx
Datum: 06.05.2010 18:37 odpovědět upozornit redakci


reakce na ...
Dekuji za dlouhou odpoved a v takovem pripade se tesim na dalsi pokracovani clanku.

Nicmene dalsi otazky. (Samozrejme, pouze pokud mate chut odpovidat. Pokud to bude zodpovezeno v dalsich clancich, tak se s touto diskuzi netrapte.)

"V soustavách TH totiž regulační technika FUNGUJE, takže "lidem vedro není"..."
"Termohydraulicky seřízená a termicky vyvážená soustava udržuje lidem tepelnou pohodu zcela automaticky..."
Mam zkusenost spise s kancelarskymi prostory a vzdy se najde nekdo, komu je vedro, a nekdo, komu je zima. Predpokladejme, ze ti dva jsou v oddelenych prostorech (jinak je problem neresitelny) a pokud jim chci zajistit komfort podle jejich predstav, tak v dnesni dobe je termoregulacni ventil snadne reseni. Jiny zpusob automatickeho udrzeni pohody me zajima.

"... nesprávně seřízená regulační technika může pracovat se ZÁPORNOU účinností ..."
Nevim, jak tento vyrok chapat. Obecne a laicky predpokladam, ze pokud si nekdo stahne radiator, tak prestane odebirat teplo ze systemu a nasledkem toho by mel mene tepla generovat zdroj. Samozrejme netvrdim, ze ty dve hodnoty (neodebrane teplo a nevygenerovane teplo) budou presne odpovidat, ale byl bych velmi prekvapen, kdyby zavrenim radiatoru celkova spotreba tepla ze zdroje vzrostla.

"Dokazují to zateplovaná sídliště, kde "inteligentní" regulace nedosahuje ani poloviny úspor tepla samotného zateplení budov."
Dalsi vyrok, na zaklade ktereho se obavam, ze oba nahlizime na celou problematiku jinak. Chapu to tak, ze regulace je jeden z moznych zpusobu, jak setrit teplo. A ze zatepleni budov je dalsi mozny zpusob, jak setrit teplo. Ale nevidim souvislost, proc by regulace mela usetrit srovnatelne mnozstvi tepla jako zatepleni. Neco jako hrusky a jablka. (Ledaze byste to myslel tak, ze "po zatepleni budovy se diky nekvalitni regulaci usetrilo vyrazne mene tepla, nez by se pri danem zpusobu zatepleni ocekavalo".)

Předmět: Re (3): diskuze
Autor: Jiří V.Ráž
Datum: 06.05.2010 21:10 odpovědět upozornit redakci


reakce na ...
Vážený JxJx JxJx,

odpovídám už s úsměvem, ale neberte to zle. Začnu od "hrušek a jablek", protože i já v tom vidím příčinu Vašich - řekněme odlišných názorů na vytápění a evidentně mylných výchozích předpokladů.
Především tedy 1) - ústřední vytápění je něco jiného než kamna a při ústředním vytápění uživatelům "zajistit komfort podle jejich představ" fyzikálně nemůžete. Můžete jen zajistit takové parametry vytápěného prostředí, na které byla soustava projektována. Nemůžete tedy zajistit lidem teplotu 26°C (přestože to je v prospektu hlavice při plném otevření napsáno), nemůžete zajistit řádné vytápění místnosti když v okolních místnostech jsou radiátory vypnuty, nemůžete zajistit přenosovou schopnost sítě když poklesne průtok a s ním koncové teploty a nemůžete celou řadu věcí, které ve svých úvahách předpokládáte.
2) Úspory tepla jsou pasivní (např.zateplení) a aktivní (regulace). Pasivní a aktivní úspory se sčítají. Funguje-li regulace správně, nemůže součet úspor být menší než pasivní úspory, ale tento součet reálně menší je (zeptejte se kohokoliv v sídlišti). Znamená to zápornou účinnost regulace, která byla prokázána jak při experimentech v Plzni, tak při známém experimentu ve Vídni a je jednoduše vysvětlitelná tím, že vyrobené teplo cirkuluje se zvýšenými ztrátami mezi zdrojem a spotřebiči, aniž by bylo plně využito k vytápění - a to chybně seřízená bytová regulační technika umožňuje. Při vypínání otopných těles se dále zvyšují i tepelné ztráty vnitřními stavebními konstrukcemi, se kterými nebylo při projektování soustavy uvažováno.
3) Nevidíte-li souvislost, "proč by regulace měla ušetřit srovnatelné množství tepla jako zateplení", doporučuji znova pečlivě přečíst nejen tento článek, ale i bod 5) v článku "Úspory tepla v termicky vyvážených soustavách", případně pročíst zahraniční studie o vlivu tepelných zisků na průměrné úspory tepla, které podle těchto studií činí cca 40% celoroční spotřeby tepla. Doporučuji zvláště přečíst, že okamžité tepelné zisky mohou dokonce i více, než dvojnásobně převýšit tepelné ztráty. V našich článcích na TZB-info se dočtete, že u správně seřízené regulační techniky dosáhnete regulací úspor 40%, pokud působením tepelných zisků stoupne vnitřní teplota o 1,3°C. Stoupne-li teplota o 1,5°C, činí úspory regulací už cca 55%, což je víc než 48,48% úspor tepla zateplením (viz podrobná studie reprezentativního panelového domu VVÚ-ET z roku 2005). K tomuto bodu ještě malou poznámku. Bude-li například pro dosažení úspor 55% při vzestupu teploty o 1,5°C výpočtové nastavení termostatické hlavice činit NH=3,55 a uživatel bude mít hlavici nastavenou na NH=4,05 (tj. o 0,5 více), pak už uživatel neušetří 55% tepla, ale jen 8%. Při této malé nepřesnosti v nastavení hlavice příjde uživatel o 47% úspor tepla z tepelných zisků a proto regulační technika musí být seřízena správně, přičemž klasický projekt její seřízení neřeší vůbec. Termohydraulické seřízení však nespočívá jen ve správném seřízení hlavice, ale je potřebné všechny armatury v soustavě seřídit tak, aby byl zajištěn přenos TEPLA (nikoliv vody) od zdroje ke všem spotřebičům a k tomu je potřebné přepočítat a přenastavit celou soustavu.

Dosáhnout těchto úspor tepla je v dynamických soustavách možné jen správným seřízením regulační techniky v koncových bodech (na prahu otopných těles), ale nikoliv regulačními zásahy na počátku soustav (tj. oborem M+R). Na počátku soustavy je potřebné vytvořit pouze výchozí regulační podmínky a tím v dynamických soustavách úloha oboru M+R končí, protože na tepelné zisky (jako hlavní zdroj úspor tepla) reagují dynamické prvky (TRV) v závislosti na fyzikálne irelevantní teplotě vytápěného prostoru, která je výslednicí spolupůsobení mnoha faktorů a není tedy dána jen parametry, zajišťovanými oborem M+R.

Podle zákona č.406/2000 Sb. byly všechny otopné soustavy vybaveny regulační technikou, která však nebyla seřízena tak, aby mohla reagovat na tepelné zisky adekvátními úsporami tepla (klasické projektování to neumí) a proto všechny otopné soustavy potřebují termohydraulické seřízení a termické vyvážení, bez ohledu na to, zda jsou objekty zatepleny či nikoliv. Soustavy potřebují termické vyvážení proto, že jsou termické a nikoliv hydraulické. To je důvod, proč žádná hydraulicky seřízená a hydraulicky vyvážená soustava nedosahuje úspor tepla jakých by dosahovat měla, a to ani s tou "nejinteligentnější" elektronickou regulací. A slovo nakonec - úspor tepla se v nevytápěných objektech, nebo v objektech se sníženou vnitřní teplotou, nedosahuje. Úsporou tepla je pouze snížení odběru tepla ze zdroje, při zachování původní teploty místnosti. Tato úspora činí u termohydraulicky seřízené soustavy 40% celoroční spotřeby tepla, při průměrném vzestupu vnitřní teploty působením tepelných zisků o 1,3°c, v zateplených i nezateplených budovách.

S pozdravem J.V.R.

přidat ke článku nový příspěvek

Přihlášení/odhlášení odběru příspěvků e-mailem:
váš e-mail:
Toto je nemoderovaná diskuse čtenářů portálu TZB-info. Redakce nenese zodpovědnost za obsah příspěvků a vyhrazuje si právo příspěvky odstraňovat.



 
 
Reklama