(Delta)P(el,an) - economia anuală de energie electrică [KWh]; n(h) - numărul anual de ore de funcţionare a cazanului;
\nE(an,el) = (Delta)P(el,an)*X(kwh) [RON]; (H.8) E(an,el) - economii anuale la facturile de energie electrică [RON];
\nX(kwh) - costul unui KWh de energie electrică [RON/KWh];
\nH.3 Economii anuale totale E(an) = E(an,comb)+E(an,el)+E(an,mentenanţă) [RON] (H.9) H.4 Timpul de amortizare a investiţiei făcute pentru înlocuirea cazanului V(inv) t(a) = ────── [ani] (H.10) E(an) t(a) - timpul de amortizare a investiţiei făcute [ani];
\nV(inv) - valoarea investiţiei făcute [RON];
\nE(an) - economii anuale totale [RON];
\nH.5 Exemplu de calcul:
\nSe cunosc următoarele informaţii: ● Q=25 KW - necesarul de căldură al clădirii [KW]; ● (eta)(cz)= 80 [%] - eficienţa vechiului cazan; ● (eta)(cz)' = 90 [%] - eficienţa noului cazan; ● H(i,gaz nat) = 31,652*10^6 x [J/Nmc] = 8,8 x [KWh/Nmc] ● n(h)= 16 h/zi - numărul zilnic de ore de funcţionare a cazanului; ● n(zile)= 30 zile/luna - numărul de zile de funcţionare a cazanului dintr-o lună; ● n(luni)= 7 luni - numărul lunilor din sezonul de încălzire; ● X(mc,gaz natural) = 1,3 [RON/Nmc] preţul unităţii de combustibil;
\nEconomii anuale la facturile de combustibil ------------------------------------------- Q 25 [KW] B(comb,h) = ──────────── = ─────────── = 3,55 [Nmc/h] (eta)(cz)*Hi KWh 0,8*8,8[───] Nmc Q 25 [KW] B(comb,h') = ──────────── = ─────────── = 3,15 [Nmc/h] (eta)(cz)*Hi KWh 0,9*8,8[───] Nmc (Delta)B(comb,h) = B(comb,h) - B(comb,h)' = 0,4 [Nmc/h] (Delta)B(comb,an) = (Delta)B(comb,h)*n(h)*n(zile)*n(luni) = 0,4*16*30*7=1344 [Nmc/an] E(an,comb)=(Delta)B(comb,an)*X(mc,comb) = 1344*1,3 = 1747,2 [RON] Economii anuale la facturile de energie electrică ------------------------------------------------- Se cunosc: ● P(el,h)= 0,4 [KWh]- consumul orar de energie electrică al vechiului cazan; ● P(el,h')= 0,2 [KWh]- consumul orar de energie electrică al noului cazan; ● n(h)= 3360 h - numărul anual de ore de funcţionare a cazanului; ● X(kwh)= 0,3994 [RON/KWh]; (Delta)P(el,h) = P(el,h) - P(el,h') = 0,2 [KWh] (Delta)P(el,an) = (Delta)P(el,h)*n(h) = 0,2*3360 = 672 [KWh] E(an,el) = (Delta)P(el,an)*X(kwh) = 672*0,3994 = 268,8 [RON] Economii anuale totale ---------------------- E(an) = E(an,comb)+E(an,el)+E(an,mentenanţă) E(an) = 1747,2+268,4+200=2216 [RON] Timpul de amortizare a investiţiei făcute pentru înlocuirea cazanului --------------------------------------------------------------------- V(inv) 8450 t(a) = ────── = ──── = 3,8 [ani] E(an) 2216 Anexa I Inspecţia sistemului de distribuţie a căldurii I.1 Debitul de agent termic Măsurarea debitului de agent termic real şi a temperaturii de întoarcere, a puterii medii şi a temperaturii exterioare permite estimarea debitului de agent termic şi a (Delta)(theta)(r) (variaţia de temperatură pe retur) în condiţii de proiectare.
\nValorile scăzute ale (Delta)(theta)(r) (exemplu: mai puţin de 10°C) în condiţii de proiectare arată faptul că debitul de agent termic are valori mari, ceea ce conduce la un consum de energie auxiliară ridicat.
\nSe vor recomanda valori mai ridicate ale (Delta)(theta)(r), luând în considerare faptul că în urma reducerii debitului de agent termic se poate solicita reechilibrarea sistemului de distribuţie a energiei termice sau instalarea de dispozitive automate de echilibrare.
\nI.2 Tipul şi setările pompelor de circulaţie În cazul circuitelor cu debit de agent termic variabil, se va recomanda utilizarea pompelor cu turaţie variabilă. Se vor verifica setările pompelor cu circulaţie variabilă.
\nI.3 Tipul circuitelor de distribuţie Se va recomanda înlocuirea circuitelor de distribuţie de tip by-pass cu circuite al căror debit de agent termic este variabil, ce utilizează pompe cu turaţie variabilă.
\nI.4 Compatibilitatea circuitelor de distribuţie cu tipul cazanului În cazul în care sistemul de generare a energiei termice include cazane în condensaţie, sistemul de distribuţie a căldurii se va proiecta şi exploata pentru a reduce temperatura de întoarcere la generator. Se va evita orice emiţător de căldură sau zonă de by-pass.
\nAnexa J Inspecţia sistemului de emisie a căldurii J.1 Identificarea nivelului de control al emisiei de căldură Sistemul de control al încălzirii spaţiilor prin emisie poate fi clasificat în funcţie de nivelul de control al temperaturii interioare, astfel:
\nJ.2 Verificarea temperaturii interioare Măsurarea temperaturii aerului interior poate evidenţia o eficienţă slabă a controlului şi o stratificare termică accentuată în încăperi.
\nTemperatura aerului interior va fi măsurată în:
\nCoeficientul \"K(theta)\" ce ţine seama de temperatura relativă distribuită se determină astfel: (Theta)(int,max) - (Theta)(int,min) K(theta) = ─────────────────────────────────── (Theta)(int,med) - (Theta)(e) Unde: (Theta)(int,max) - temperatura maximă măsurată a aerului interior; (Theta)(int,min) - temperatura minimă măsurată a aerului interior; (Theta)(int,med) - temperatura medie măsurată a aerului interior; (Theta)(e) - temperatura aerului exterior;
\nÎn cazul în care \"K(Theta)\" este mai mare de 0,2 se va recomanda introducerea controlului zonal sau a controlului în fiecare încăpere.
\nNotă: Această verificare poate fi făcută doar în timpul sezonului de încălzire şi este de preferat să se facă în luna cea mai rece.
\nJ.3 Recomandări În cazul în care temperatura din încăpere este ridicată sau există zone reci sau supraîncălzite, se va recomanda echilibrarea sistemului de distribuţie a căldurii sau îmbunătăţirea nivelului de control a temperaturii interioare. Se va recomanda o amplasare corespunzătoare a senzorilor de temperatură.
\nÎn cazul în care există destinaţii diferite ale clădirii sau cerinţe diferite de temperatură, se va recomanda un control separat al temperaturii.
\nAnexa K Stratificarea termică în încăperile cu înălţimi mari ale plafonului Stratificarea termică în încăperile cu înălţimi mari ale plafonului (mai mari de 5 m) poate fi estimată prin măsurarea următoarelor temperaturi în mijlocul încăperii:
\nCoeficientul de stratificare \"K(str)\" ce ţine seama de temperatura relativă distribuită se determină astfel: (theta)(plafon) - (theta)(podea) K(str) = ──────────────────────────────── (theta)(mij) - (theta)(e) În cazul în care \"K(str)\" este mai mare de 0,2 se va recomanda destratificarea sau schimbarea tipurilor de emiţătoare de căldură.
\nNotă: Această verificare poate fi făcută doar în timpul sezonului de încălzire şi este de preferat să se facă în cea mai rece lună a acestuia.
\nAnexa L Inspecţia sistemului de alimentare cu apă caldă menajeră La inspecţia instalaţiei de alimentare cu apă caldă menajeră se recomandă identificarea tipului sistemului de alimentare cu apă caldă menajeră(instantaneu, cu acumulare), a traseului şi a calităţii izolării termice a conductelor. Se va stabili dacă există conductă de recirculare şi programul de furnizare a apei calde menajere precum şi numărul de ore de funcţionare a pompelor de circulaţie şi a celor de recirculare.
\nSe recomandă să se reducă, după caz şi în limita posibilităţilor:
\nSe recomandă montarea clapetelor anti-retur pentru a împiedica circulaţia apei calde pe trasee neadcvate şi transformarea sistemelor de preparare a apei calde menajere gravitaţionale în sisteme cu circulaţie forţată.
\nAnexa M Lista cu posibile recomandări de sporire a eficienţei energetice a cazanelor şi a instalaţiilor de încălzire Această listă include sugestii cu posibile îmbunătăţiri ale eficienţei cazanelor şi a sistemelor de încălzire. Recomandările înscrise în raportul de inspecţie se vor particulariza pentru fiecare caz în parte şi va cuprinde recomandări din această anexă, din anexele anterioare dar şi recomandări rezultate din concluziile inspecţiei energetice înscrise în raportul de inspecţie.
\nOrice recomandare va lua în considerare costul pentru aplicarea acţiunilor recomandate.
\nRecomandările vor include acţiuni imediate posibile şi alte măsuri ce urmează a fi luate în caz de renovare majoră sau înlocuire datorită îmbătrânirii sau deteriorării componentelor.
\nM.1 Recomandări referitoare la exploatarea cazanului ● întreţinerea sezonieră a arzătoarelor, cazanelor şi a coşurilor de fum; ● verificarea amestecului aer-combustibil pentru eficienţa optimă; ● reducerea pe cât posibil a tmperaturii apei din cazan; Temperatura cea mai scăzută depinde de cerinţa de încălzire, materialul din care este realizat cazanul şi conţinutul gazelor de ardere evacuate (pentru a reduce riscul de coroziune); ● oprirea cazanului atunci când nu este folosit; (exemplu: vara atunci când nu este utilizat pentru prepararea apei calde menajere); ● utilizarea unui timer pentru a reduce timpul de funcţionare (exemplu: în timpul nopţii); ● verificarea temperaturii gazelor de ardere; trebuie să fie pe cât posibil de mică dar suficient de ridicată pentru a evita coroziunea; temperatura cea mai joasă posibilă depinde de materialele din care sunt realizate cazanul şi coşul de fum; ● se verifică dacă arzătorul este potrivit cazanului, dacă nu se înlocuieşte; ● se compară puterea arzătorului cazanului cu cerinţele actuale şi temperatura exterioară de calcul; dacă aceasta este prea mare trebuie redusă prin schimbarea puterii arzătorului; ● izolarea termică a cazanului;
\nM.2 Recomandări referitoare la sistemul de generare a căldurii ● atunci când sunt montate mai multe cazane, se verifică dacă sunt în funcţiune doar cazanele necesare aşa cum solicită sarcina variabilă; ● se verifică dacă modul de conectare în cascadă este adecvat în funcţie de tipul cazanului; un cazan în condensaţie poate beneficia de funcţionarea continuă a mai multor cazane la puterea de ieşire minimă;
\nM.3 Recomandări referitoare la sistemul de distribuţie a căldurii ● oprirea pompelor de circulaţie atunci când nu se cere încălzirea spaţiilor; ● verificarea dacă pompele de circulaţie sunt dimensionate corect, dacă sunt supradimensionate trebuie înlocuite cu unele de mărime potrivită; ● izolarea termică a conductelor de distribuţie; ● verificarea echilibrării hidraulice a reţelei de distribuţie; ● utilizarea pompelor cu turaţie variabilă atunci când debitul este variabil; ● se preferă debitul redus şi diferenţa de temperatură (Delta)T ridicată în loc de debit mare şi diferenţa de temperatură (Delta)T redusă; ● se verifică dacă există pierderi de agent termic; ● se verifică dacă pompele de circulaţie sunt corect dimensionate şi setate; dacă pompele sunt supradimensionate se alege o setare mai joasă sau se înlocuiesc cu altele adecvate, mai mici; se recomandă controlul presiunii diferenţiale a pompelor; ● se recomandă controlul presiunii diferenţiale a pompelor; ● verificarea calităţii agentului termic pentru a menţine calitatea transferului de căldură ● se verifică dacă consumul de energie al pompelor de circulaţie este mare în comparaţie cu noile modele de pompe, dacă da, pompele se vor înlocui cu altele mai eficiente; ● introducerea controlului de presiune automat pe fiecare circuit în instalaţiile cu mai mult de 3 circuite şi pierdere de presiune mai mare de 160 mbar;
\nM.4 Recomandări referitoare la sistemul de emisie a căldurii ● înlocuirea radiatoarelor subdimensionate, permiţând astfel o temperatură mai redusă a agentului termic; ● îmbunătăţirea eficienţei radiatoarelor; evitarea obstacolelor în jurul lor; curăţirea permanentă; ● reducerea stratificării termice din încăperile cu plafon înalt.
\nM.5 Recomandări referitoare la controlul sistemului de emisie a căldurii ● montarea dispozitivelor de contorizare a consumurilor de energie termică; ● verificarea temperaturilor setate; setarea la valori cât mai reduse şi adaptarea acestor temperaturi pentru fiecare cameră; ● reducerea încălzirii în spaţiile neutilizate până la limita de protecţie la îngheţ; ● îmbunătăţirea sistemului de control, utilizarea robinetelor termostatice sau a termostatelor, mai ales în spaţiile încălzite de alte surse de încălzire decât sistemul de încălzire; ● echilibrarea hidraulică a fiecărui radiator prin presetarea robinetelor termostatice; ● îmbunătăţirea sistemului de control prin echilibrarea hidraulică cu ajutorul robinetelor de reglare automate; ● împărţirea clădirii în zone pentru încălzire şi zone pentru răcire, separarea încăperilor cu cerinţe diferite şi punerea împreună a camerelor care au cerinţe similare (părţile de clădire expuse la soare şi cele neexpuse la soare).
\nM.6 Recomandări referitoare la sistemul de preparare a apei calde menajere ● diminuarea consumului de apă prin: eliminarea pierderilor prin robineţi, instalarea capetelor de duş economice etc; ● verificarea temperaturii apei calde, nu va fi mai ridicată de 60°C; temperatura de 50°C este suficientă pentru majoritatea utilizărilor dar nu este sigură din punct de vedere al bacteriei legionella; ● întreruperea circulaţiei apei calde atunci când aceasta nu e necesară, utilizarea controlului temperaturii; ● se verifică dacă pompele de circulaţie sunt corect dimensionate şi setate; dacă pompele sunt supradimensionate se alege o setare mai joasă sau se înlocuiesc cu altele adecvate, mai mici; se recomandă controlul presiunii diferenţiale a pompelor; ● se verifică dacă consumul de energie al pompelor de circulaţie este mare în comparaţie cu noile modele de pompe, dacă da, pompele se vor înlocui cu altele mai eficiente; ● deconectarea robinetelor de apă caldă neutilizate şi a conductelor aferente; ● izolarea termică a conductelor de apă caldă, în special a acelora care sunt în permanenţă calde; ● detectarea tuturor pierderilor de apă şi etanşarea instalaţiei; ● instalarea unei staţii de dedurizare a apei acolo unde apa este dură; ● vara nu se utilizează cazanul de încălzire al spaţiilor pentru producerea de apă caldă; ● instalarea sistemelor solare pentru prepararea apei calde în timpul verii; ● înlocuirea vanelor de amestec deteriorate; ● instalarea apometrelor separate în clădirile unde locuiesc mai multe familii;
\nM.7 Alte recomandări ● pentru sistemele alimentate de la cazane în condensaţie se încearcă să se reducă pe cât posibil temperatura de întoarcere a apei la cazan; se va evita orice amestec al apei calde cu apa de pe retur; ● curăţirea regulată a încăperii centralei termice; ● respectarea programelor de mentenanţă a arzătoarelor, cazanelor, unităţilor de încălzire, ventilare şi climatizare, etc; ● înregistrarea regulată (se recomandă săptămânal) a consumului de combustibil şi energie electrică utilizate pentru toate tipurile de instalaţii de încălzire; ● utilizarea energiei regenerabile;
\nBibliografie [1] EN ISO 15378 - Heating systems în buildings - Inspecţion of boilers and heating systems [2] EN ISO 15316-1 - System energy requirements and efficiencies [3] EN ISO 15316-2-1 - Space heating emission systems [4] EN ISO 15316-4-1 - Space heating generation systems - Combustion systems [5] SR EN 297+A2:2001/A4:2005 - Cazane de încălzire centrală care utilizează combustibili gazoşi. Cazane de tip B11 şi B11BS echipate cu arzătoare atmosferice cu debit caloric nominal mai mic sau egal cu 70 kW [6] SR EN 303-3:2001/AC:2006 - Cazane de încălzit. Partea 3: Cazane de încălzire centrală care utilizează combustibili gazoşi. Asamblarea corpului unui cazan şi a unui arzător cu tiraj forţat [7] SR EN 303-7:2007 - Cazane de încălzit. Partea 7: Cazane pentru încălzire centrală echipate cu un arzător cu tiraj forţat, care utilizează combustibili gazoşi, care au puterea utilă mai mică sau egală cu 1000 kW [8] SR EN 483:2002/A2:2002/AC:2006 - Cazane de încălzire centrală care utilizează combustibili gazoşi. Cazane de tip C al cărui debit caloric nominal este mai mic sau egal cu 70 kW [9] SR EN 656:2001 - Cazane de încălzire centrală care utilizează combustibili gazoşi. Cazane de tip B al căror debit caloric nominal este mai mare de 70 kW dar mai mic sau egal cu 300 kW [10] SR EN 676+A2:2008/AC:2009 - Arzătoare automate, cu tiraj forţat, care utilizează combustibili gazoşi [11] SR EN 677:2001 - Cazane de încălzire centrală care utilizează combustibili gazoşi. Cerinţe specifice ale cazanelor cu condensare cu debit nominal mai mic sau egal cu 70 kW [12] SR EN 625:2001 - Cazane de încălzire centrală care utilizează combustibili gazoşi. Condiţii specifice funcţiei de apă caldă menajeră ale cazanelor cu două servicii, cu debit caloric nominal mai mic sau egal cu 70 kW -----