Figylem! Ez a cikk 12 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Ha elégedetlenek vagyunk lakásunk vagy házunk, egyéb épületünk fűtési költségével, keressük a csökkentés számunkra legjobbnak látszó megoldását. Célszerű a következő logikát követni. Először gondoljuk meg, valóban szükség van-e a fűtésre. Természetesen nem úgy általában, de ősszel és tavasszal reális a megfontolás, hogy már vagy még valóban indokolt-e fűteni.
Nagyobb lakás, ház összes helyiségének fűtése nagyon komfortos, azonban nem is jelentéktelen az a megtakarítás, amit a fűtött tér ésszerű meghatározásával el tudunk érni. Egy-egy helyiség akár időszakos kizárása a fűtésből jó döntés lehet. Irodaházban, szállodában ez egy természetes takarékossági gyakorlat.
Nagyon sok múlik a fűtés mértékén. Az, hogy ki mikor érzi jól magát, milyen meleget szeret, egyéni dolog. De nincs egyszerűbb és hatásosabb energiamegtakarítási mód, mint a hőmérséklet megfelelő megválasztása – nem fázunk, de a túlfűtést elkerüljük. Nagy lehetőség rejlik a fűtésszabályozásban, kettős értelemben. Kihasználhatjuk, hogy nem szükséges ugyanolyan hőmérsékletet tartani a távollét idejére, mint a jelenlét során. Akinek van kedve, akár további finomításokra is törekedhet, mert a helyiség használata során is vannak eltérő igények.
Mindez azonban a cél, amit a fűtésszabályozás kell, hogy megvalósítson. Minél gyorsabb reagálású a fűtésünk, annál inkább elérhető ez. Ez legjobban egy déli tájolású, nagy üvegfelületekkel rendelkező helyiségnél mutatkozik meg. Ha hirtelen kisüt a nap, egy lomha fűtési rendszernél bekövetkezik a nagymértékű túlfűtés.
1. ábra. Egymás mellett láthatók különböző források adatai. Az értékek a létesítést, az energiafogyasztást és egyéb, üzemeltetési adatokból leszármaztatott, egy évre vonatkoztatott fűtési költséget jelentik.
Az épület által igényelt hőenergia gazdaságos előállítása, elosztása a következő feladat. Sok múlik a beszabályozáson, a jó műszaki állapot fenntartásához szükséges munkák elvégzésén. Különösen az időjárásfüggő fűtésszabályozás optimális beállítása segít abban, hogy mind a komfort, mind az energiafogyasztás rendben legyen. Adott esetben ezt a fűtési időszakban ismételten érdemes megtenni. Így az enyhébb hónapokban és a nagy hidegben is elégedettek leszünk a működéssel.
Egy adott műszaki rendszer használható optimálisan, de a korlátai adottak. Bármilyen fűtési rendszerünk van, a takarékossági lehetőségek végesek. A fűtési költség tovább nem csökkenthető. Azonban elképzelhető, hogy jobban járunk, ha a rendszert felújítjuk, vagy más rendszerre térünk át. Egy új épületnél is alapvető kérdés, mivel fűtsünk, de akár az is megfontolás tárgya, szükség lesz-e fűtésre, építsünk-e passzívházat.
A számunkra legmegfelelőbb fűtési rendszer kiválasztása több a várható fűtési költség kiszámításánál. De az biztos, hogy ez is az egyik szempont, amit mindig figyelembe veszünk, meglévő épület fűtéskorszerűsítésénél és egy új épület tervezésekor egyaránt. Ezt még akkor sem kell kihagyni, ha az ilyen számítás sok bizonytalanságot rejt magában. Ezen az sem változtat, hogy akár érzékenységi számítást is végezhetünk. Akár tudományos igénnyel is fog- lalkozhatunk a kérdéssel, de a szükséges adatokban rejlő bizonytalanságok nem eltüntethetők. Nem is az a cél, hogy az eredmény „forintra pontos” legyen. A döntésben az egyes lehetőségek összevetése segít.
Lényegében két helyzettel találkozhatunk. Az egyik esetben két fűtési mód között nincs jelentős eltérés. Ez azt jelenti, hogy sem sokat nyerni, sem sokat veszíteni nem fogunk, bármelyik valósul is meg, tehát a döntést más szempontok mérlegelésével hozhatjuk meg. A másik esetben viszont egyértelmű, hogy melyik az olcsóbb. Előfordulhat, hogy a pillanatnyi lehetőségünk csak a kisebb beruházási összegből megvalósítható megoldásra elég, ezért vállalni kell az ezzel együtt járó nagyobb folyó költségeket.
Mit fűtünk?
Fontos körülmény, hogy a fűtési költséget mindenekelőtt az épület fűtési hőenergia-igénye befolyásolja. Nem mellékes maga a fűtési rendszer. Azonban az egyes fűtési módok között szélső esetben sincs akkora különbség, mint ami az épületek hővesztesége között lehet a határoló felületek hőszigeteltségétől függően, vagyis a fűtési költség nagyon nagymértékben csökkenthető, ha az épület hőtechnikai jellemzőit javítjuk. Ennek megvalósítása azonban nagy ráfordítással jár – fogalmazhatunk úgy, a pótlólagos hőszigetelés,
a nyílászárók cseréje nem más, mint a jövőbeni fűtési költség előrehozott elköltése, ami azonban lehet egy ésszerű döntés. Amikor egy ilyen beruházást mérlegelünk, érdemes a ráfordítás optimumát keresni. A nyílászárók esetében túl sok választási lehetőség nincsen, érdemes a legjobb hőtechnikai jellemzőkkel rendelkező profilokat választani. Inkább csak az a kérdés, hogy milyen legyen az üvegezés. A transzmissziós veszteség ésszerű csökkentésén többet lehet gondolkodni – mivel, milyen rétegvastagságban szigetelünk, nem mindegy.
A kiadások a létesítésnél kezdődnek
Meglévő épületben tervezett fűtéskorszerűsítés vagy új épület esetén az első feladat a létesítési költség meghatározása. A következő számpéldák mind melegvízfűtésre vonatkoznak, eltérés a hőtermelő berendezésben van, ez lehet kazán vagy hőszivattyú. További egyszerűsítés, hogy a várható élettartam egységesen húsz év.
Meglévő épületnél nagyjából ismert az elmúlt évek fűtési energiafogyasztása. Ha közben feljegyzéseket is készítettünk, ezekből meg tudjuk határozni, hogy milyen teljesítményű hőtermelő képes a várható leghidegebb napokban is kifűteni a házat vagy lakást. Ehhez értékpárokra van szükség. Ismerni kell, hogy egy adott napon mennyi volt az átlagos külső hőmérséklet, illetve mennyi volt a fűtéshez felhasznált tüzelőanyag. A fogyasztás jó közelítéssel arányos a belső és külső (átlaghőmérséklet) különbségével. Ha például –15 ºC-ra választunk kazánt, akkor a –15 ºC és + 22 ºC közötti 37 ºC hőmérsékletkülönbségnél a fogyasztás kétszerese a + 4 ºC külső hőmérsékletnél feljegyzett értéknek. A természetes mértékegységben mért fogyasztást átszámoljuk kWh-ra. A napi működési időből kapjuk a kW-ban kifejezett teljesítményt. Nem érdemes 24 órával számolni, mert akkor teljesen határon lesz a rendszerünk, viszont a túlméretezés növeli a bekerülési összeget.
Kombi (fűtés+HMV) berendezésnél nem szabad a vízmelegítés teljesítményigényéről megfeledkezni. Ez annyira bizonytalanná teheti ezt a módszert, hogy érdemes inkább egy szakszerű hőveszteség-számítást végezni. Az empirikus adat akkor is hasznos, ha a fűtéskorszerűsítéssel párhuzamosan végzett pótlólagos hőszigeteléssel és nyílászárócserével a fűtési hőigény a korábbi állapothoz képest lényegesen kisebb lesz. Új épületnél a tervezés egyik sarokszáma a beépítendő hőtermelő névleges teljesítménye.
A létesítési költség meghatározását a kazán (hőszivattyú) teljesítményadatából kiindulva lehet végezni. Mivel a kérdés úgy szól, hogy melyik a legkedvezőbb fűtési rendszer, nem az abszolút értékek az érdekesek, hanem az arányok. A viszonyítási alap a gázkazános fűtési rendszer, a többi változat létesítési költségét ehhez képest értékeljük.
Meglévő épület fűtéskorszerűsítése:
gázkazán: 100%,
pellettüzelésű kazán: 200-260%,
hasábfatüzelésű kazán: 120-170%,
hőszivattyú (talajhő/víz): 260-330%,
hőszivattyú (levegő/víz): 120-220%.
Új építés:
gázkazán: 100%,
pellettüzelésű kazán: 160-220%,
hasábfatüzelésű kazán: 110-150%,
hőszivattyú (talajhő/víz): 240-280%,
hőszivattyú (levegő/víz): 160-200%.
Miből áll össze a fűtési költség?
Minden döntésnél figyelembe kell vennünk a várható fűtési költséget. A teljes fűtési költség három részösszegből tevődik össze:
létesítési költség,
energiafogyasztás költsége,
egyéb üzemeltetési költségek.
Alapvető kérdés, hogy milyen időtartamra szól a számítás. Helyesen járunk el, ha azt a létesítmény várható élettartamára határozzuk meg. Támaszkodhatunk a szakirodalomban fellelhető számadatokra. A fűtési rendszerek többsége nem „egyenszilárdságú”, vannak hosszabb és rövidebb élettartamú szerkezeti egységei. Ez az a helyzet, amikor más lehetőség híján érzés alapján felveszünk egy elfogadhatónak látszó adatot.
A metodika világos. A nehézségek akkor kezdődnek, ha a programba, a képletekbe adatokat kell beírni. Akár egy gyors tájékozódás során is tapasztaljuk, hogy a sok információforrás között milyen – különböző – számokkal találkozunk, anélkül, hogy az eltérések magyarázatát is megtalálnánk. A legvalószínűbb ok, hogy minden ilyen adatközlés valamilyen javaslat alátámasztására szolgál, nem beszélve a reklámokról.
Fűtési hőigény és fogyasztás
A fűtési idény során elfogyasztott tüzelőanyag mennyiségét megkapjuk, ha a kazán, a hőszivattyú névleges teljesítményét megszorozzuk a csúcskihasználási óraszámmal, majd ezt ismét megszorozzuk az éves átlagos hatásfokkal, végül pedig osztjuk a fűtőértékkel. A teljesség kedvéért figyelembe lehet venni a fűtési rendszer veszteségét is, ami az elosztási veszteségből és a nem tökéletes fűtésszabályozás okozta hibából ered, ezek növelik a fogyasztást. Ezt kWh/m²/a mértékegységben szokás számolni, és függ az épület méretétől és a fűtővíz hőmérsékletétől. Nem okoz nagy hibát, ha elhanyagoljuk. Hasonló a helyzet a fűtés segédenergia-igényével is. Figyelembe lehet venni, leginkább a ventilátoros, szilárd tüzelőanyagot használó kazánoknál van jelentősége.
Az energiafogyasztás függ az adott fűtési idény átlagos külső hőmérsékletétől. A következő húsz évben marad ilyen az időjárás? Melegszik, vagy egy lehűlési szakasz következik? Emiatt sem könnyű egy reális csúcskihasználási óraszámot felvenni. Megtehetjük, hogy néhány különböző értékkel lefuttatjuk a számítást.
Reklámokban találkozhatunk egy sajátos trükkel, elsősorban a „forradalmian új” és a „NASA által kifejlesztett” fűtéseknél. A fogyasztást önkényesen felvett napi működési idővel számolják. A reklámozott megoldásnál ez egy kis érték, a kedvezőtlennek beállított megoldásnál persze egy nagy szám. A magyarázat: a reklámozott rendszer ennyire energiatakarékos.
Igen sajátos téma a hőforrásunk várható éves hatásfoka. Erre vonatkozóan kevés mért adatot publikáltak. Érthető, hogy minden gyártó hajlamos a saját termékét feldicsérni, a konkurens rendszerek adatait lerontani. Az interneten a legvadabb számokkal lehet találkozni. Ajánlatos több változatot is végigvinni.
Kazánok teljesítménytényezői
A 7/2006. (V.24.) TNM rendeletben adatokat találunk az egyes kazánok teljesítmény-tényezőire. Ebből számolható az éves átlagos hatásfok:
kondenzációs gázkazán 95-99%,
faelgázosító kazán 83%,
pellettüzelésű kazán: 67%,
hasábfakazán: 57%.
A fatüzelésű kazánoknál Magyarországon jelenleg a felső leégésű, kézi szabályozású termékek az elterjedtek. Az alsó leégésű, automatikus huzatszabályozású kazánok hatásfoka lényegesen jobb, de sokba kerülnek, az eladások számát a fizetőképes kereslet korlátozza. Az egyes tüzelőanyagok fűtőértéke is szerepel a képletben. Vannak elég egyértelmű adatok, bár a vezetékes földgáz fűtőértéke is ingadozik, de a várható középérték nagy valószínűséggel meghatározható. Fordított a helyzet a szilárd tüzelőanyagokkal. Sok felhasználót éppen az tart vissza ezek használatától, mert a tényleges fűtőérték nagy szórást mutat. Nagyon jó, ha valakinek megbízható be- szerzési forrása van.
A vezetékes földgáz fűtőértékét a számlán is megtaláljuk, némi ingadozást mutat, de nyugodtan vehetjük 9,45 kWh/m³-nek. A szilárd tüzelőanyagok fűtőértéke kissé bonyolultabb, mint a földgázé. A hőenergia a fa tömegének égéséből származik, azzal arányos, tehát végső soron a kWh/kg mértékegység a meghatározó. A fa azonban nedvességet tartalmaz, ami ugyan a kivágástól csökken, a fa szárad, de a kazánba kerülő fa tényleges nedvességtartalma egy bizonytalan érték. A nedvességtartalom nem csak a fa fajlagos tömegét változtatja meg. A nedves fa égésekor a nedvesség elpárologtatása hőenergiát igényel, ez vízgőz formájában távozik, csökkentve a hasznos hő mértékét.
A szakirodalomban adatok találhatók mind a fajlagos tömegre, mind az égéshőre a fa nedvességtartalmának függvényében. A kereskedelemben viszont a tömegre (súlyra) történő elszámolás mellett létezik a térfogatra történő elszámolás is, más lehetőség híján egy átszámolási tényezővel. Ez azt fejezi ki, hogy adott szabályos téglatest (kocka) térfogatban mennyi a fa és a fa közötti teret kitöltő levegő aránya. Egy kockában, melynek térfogata 1 m³, a fa részaránya kb. 57%. Függ attól, hogy milyen méretű a fa (rönk, hasogatott), és milyen rendezett vagy lazán ömlesztett. Ha egy m³ tömör faanyagot akarunk lemérni, ahhoz kb. egy 1,75 m³-es rakatot kell képezni. Ennek a ténylegesen 1 m³ térfogatot kitöltő fának a tömege a nedvességtartalomtól és a fafajtától függően megközelítőleg a következő:
friss vágású tölgy 1000 kg,
friss vágású akác 850 kg,
egy év száradás után tölgy 800 kg,
egy év száradás után akác 800 kg,
két év száradás után tölgy 700 kg,
két év száradás után akác 750 kg.
Figyelembevéve, hogy a fa fűtőértéke 3,5-4,5 kWh/kg, ez a famennyiség hozzávetőleg 3200 kWh hőenergiát képvisel.
Szilárdtüzelésű kazánok hatásfoka
A szilárdtüzelésű kazánok gázkazánhoz viszonyított hatásfoka a rendelet, illetve az interneten található adatok szerint:
rendelet: pelletkazán 0,68-0,71,
faelgázosító kazán 0,84-0,87,
internet: pelletkazán 0,84-0,95,
faelgázosító kazán 0,82-0,89.
Mivel a kondenzációs gázkazán éves átlagos hatásfoka közel van a 100 százalékhoz, a fenti értékek kevéssé térnek el a tényleges hatásfoktól.
A hőszivattyúknál a hőtermelés és a villa-mos energia kapcsolatát a munkaszám (SPF) fejezi ki. A 7/2006. (V.24.) TNM rendeletben található adatok:
talajhő/víz: 3,7-4,3,
levegő/víz: 2,7-3,3.
Ugyanez internetes adatokkal:
talajhő/víz: 3,7-4,0,
levegő/víz: 3,2-3,3.
Fizetünk a tüzelőért és az áramért
Ha már eljutottunk a természetes mérték- egységben meghatározott fogyasztásig, ezt szorozni kell a fajlagos beszerzési árral. Komoly tanulmányoknál e helyen különböző hosszú távú trendanalízisek találhatók. Mivel az egész feladat sok-sok bizonytalansággal terhelt, nem nagy hiba, ha a számítást az aktuális árakkal végezzük el. A múltba visszatekintve azt kell megállapítani, hogy az energiaárak alakulása számos meglepő fordulatot mutatott. A jövő is hasonló lesz, minden bizonnyal. Egyébként a vezetékes energiaellátásnál alapvetően a fogyasztást követően egyenlítjük ki a számlát. A helyszínen tárolt pébégázt, pelletet stb. előre fizetjük. Ennek pénzügyi vonzata különösen a tűzifánál lehet számottevő.
Bármilyen műszaki megoldást választunk, a működtetéséhez szükséges tüzelőanyagot, villamos energiát meg kell vásárolni. (Tekintsünk el a napkollektoros fűtésrásegítéstől. Ne vegyük figyelembe azt sem, hogy a villamos áram saját napelemmel is előállítható. Ezek sem ingyen szolgáltatják az energiát, hiszen tőkeköltség itt is felmerül.) A szilárd tüzelőanyagok használata szinte más előnnyel nem is jár, mint azzal, hogy a földgázhoz képest olcsóbbak. A viszonyítási alap a földgáz fajlagos ára, amit egy kWh-ra vonatkoztatunk:
földgáz 100%,
pellet (fapellet) 120-150%,
hasábfa 50-60%,
apríték 50-66%.
Igaz, hogy az áram drágább, mint a tüzelőanyagok, de a hőszivattyúk energiaszáma (COP) ezt ellensúlyozza. A gazdaságosság egyik feltétele a jó gépjellemző, a másik a villamos energia viszonylag kedvező áraránya. Legyen a viszonyítási alap ismételten a földgáz, tehát 1 kWh energiatartalmú földgáz ára:
földgáz 100%,
villamos energia (normál tarifa) 220-390%,
villamos energia (kedvezményes tarifa) 200-275%.
Pellet
A pellet szabványos termék, bár arra nincs tökéletes biztosíték, hogy a leszállított anyag meg is felel a vonatkozó előírásoknak. A jó pellet fűtőértéke 5 kWh/kg. A faapríték hasonló a hasábfához, pontosabban a fűtőértéke nem csak a nedvességtartalmától függ, hanem attól is, hogy miből aprították. A sok kérget és egyéb, mindenféle jól-rosszul éghető részt tartalmazó apríték fűtőértéke meg sem közelíti a jó minőségűre jellemző számot. Ha csak a teljesség kedvéért akarunk egy számítást az aprítékkal is végezni, a hasábfákra vonatkozó fűtőérték rosszabbik értékét helyettesítsük be a képletbe. Mivel az apríték lazábban tölti ki a teret a rönknél vagy hasábfánál, 1 m³ apríték fűtőértéke 800-1000 kWh.
A harmadik tétel
A villamos fűtés előnyei között mindig szerepel, hogy szinte semmilyen üzemviteli költsége nincs. Ezzel szemben a tüzelőberendezések és tartozékaik vizsgálatára, karbantartására, javítására sokat költünk. Bár ez igaz, a konkrét számok sok vitára adhatnak okot.
Ha alapul ismét a gázkazános fűtést veszszük, akkor a hőszivattyúnál ehhez képest kisebb értékeket találunk. Bár van olyan információforrás is, ami a talajszondás hőszivattyú járulékos üzemviteli költségét nagyobbra tartja a gázkazános megoldásénál.
Gázkazán 100%,
pellettüzelésű kazán 150-250%,
hasábfatüzelésű kazán 150-250%,
hőszivattyú (talajhő/víz) 30-75%,
hőszivattyú (levegő/víz) 30-75%.
Az interneten minden megtalálható. Fűtési költségösszehasonlítás is, táblázatos vagy grafikus formában. A baj az, hogy minél többet nézünk meg, annál tarkább a kép. Nem bizonyítható, de lehetséges, hogy a szerző tulajdonképpen valamelyik megoldás előnyösebb voltát kívánta alátámasztani. Ízelítőül egy diagram (1. ábra), melyben egymás alatt láthatók különböző források adatai. Az értékek a létesítési, az energiafogyasztási és egyéb, üzemeltetési adatokból leszármaztatott, egy évre vonatkoztatott fűtési költséget jelentik. Ez lehet egy ház, lakás fűtési költsége, illetve ennek a területegységre vetített fajlagos értéke. Elvileg ezek nem számolhatók át egyszerűen egymásba. De mivel önmagukban sem „két tizedes jegy pontossággal” lettek számítva, ez nem probléma. A fűtési módok egymáshoz viszonyított gazdaságosságát így is, úgy is megjelenítik. Az alap a gázkazános fűtés, ez a „100%”.
Az interneten nem is kell sokat keresgélni, rátalálhatunk egy fűtési költségszámító programra. Akár online számolgathatjuk az általunk beírt adatokkal, hogy mibe kerülne, ha… Elég szemléletesen kiderül, hogy ez az egész inkább becslés, mint szigorú értelemben vett számítás. Ha ezt arra akarjuk használni, hogy egy nagyon gondosan előkészített beruházást végezzünk, csak a véletlennek lesz köszönhető, hogy a jövőbeni számok pontosan egyezni fognak a számítottakkal. Ha a már más megfontolásból eldöntött választást szeretnénk egy kicsit megtámogatni, akkor bizonyára kihozható egy ezt igazoló eredmény. De felfogható ez úgy is, hogy „jövőbelátó” képességünket kívánjuk tesztelni.
Néhány év múlva lemérhetjük, hogy mennyire sikerült akár a műszaki, akár a pénzügyi adatok előre jelzése. Arra is alkalmas lehet a program használata, hogy a fantasztikus megtakarításokat ígérő reklámok realitását lemérjük. Végül egy nem elhanyagolható szempont. Ilyen számítások különböző adatokkal való lefuttatása jól rávilágít, hogy milyen tényezők milyen mértékben hatnak a végeredményre; mivel lehet sokat megtakarítani, és mivel nem.