belépés / regisztráció
2019. október 23. szerda
Aktuális lapszám

Családi házak fűtési költségei

(alcím: mennyezetfűtésről és -hűtésről a mindennapokban)

Biztos vagyok abban, hogy a legtöbb kollégának van, vagy vannak olyan munkái, ahonnan pontos üzemeltetési adatokat nyert, nyerhet a fűtési költségekre vonatkozóan. Sőt, talán létezik valamiféle statisztikai adatbázis is arról, hogy a magyar háztartások milyen összegeket fizetnek ki rezsi díjakra, így talán a fűtési költségekre akár országos átlagot is lehetne találni. Azonban az alábbiakban nem a múltban megvalósult, hanem a jövőben épülő házak fűtési költségeiről lesz szó.

 

Az energetikai szabályozás néhány évente folyamatosan változik. Természetesen szigorodnak az előírások, elvárások. Mind az épület szerkezeteire vonatkozóan, mind a gépészeti rendszerek hatékonyságát illetően egyre magasabbra „kerül a léc”. Már ma, 2017-ben is sokkal jobb a minimális követelményeket kielégítő családi ház műszaki tartalma, mint a nagy átlag. Sőt, inkább többszörösen jobb a műszaki tartalom, a fogyasztás a töredéke az új építésű házak tekintetében. Nem lehet 5-10 éve épült házak adatait alapul venni a becslésekhez. Ne felejtsük azt sem, hogy 2020-tól kötelező 25% megújuló energiát alkalmazni, így további jelentős csökkenés fog bekövetkezni a fogyasztásokat illetően is! Hol lesz a 2020-ban épülő családi ház fogyasztása a 25-30 évvel ezelőtt épült családi házéhoz képest?

Sok építtető, laikus ügyfél megkérdezi még a gépészeti tervezés előtt, hogy milyen fűtési költségekre számíthat? Mit mondhatunk ma egy modern, energiatudatos házat építő megrendelőnek, amikor az épülő házak műszaki szintje 10-20%-ot javul 2-3 évente?

Hőenergia igény számolása

A fűtési költségek kalkulációja előtt nézzünk néhány értéket, számadatot! Több, 2016. január 1. után tervezett családi ház hőszükségletét és energetikáját vizsgálva, illetve az egyes szerkezetek megengedett maximális U-értékei mellett az épületre vonatkozó maximális megengedett fajlagos hőveszteség tényezőt is ellenőrizve elmondható, hogy az épületek fűtésének éves nettó hőenergia igénye maximális 120-150 kWh/m2a értékeket mutattak, a fajlagos hőveszteséget tekintve 70-100 W/m2 értéket lehetett számolni, azaz ezek kb. a ma megépíthető családi házak határai. Tehát ez a lehető legrosszabb épület, ami építési engedélyt kaphat! Természetesen senki nem a megengedhető legrosszabb szerkezetet, és nem a legrosszabb, még éppen megépíthető épületet akarja, így a hőveszteségekből az átlagos értékek az alábbiak voltak:

Fajlagos hőveszteség: 50 W/m2, nettó fűtési hőenergia igény: 75 kWh/m2a. Néhány ház vizsgálata alapján elmondható, hogy 2016. január 1-jei energetikai elvárások alapján épülő épületek átlagainak felelhet meg ez az eredmény.

A két számot összehasonlítva, ha a fűtési hőszükségletet, azaz a maximális veszteséget kb. 1500 órával felszorozzuk, akkor megkapjuk a hőenergia igényt. Fontos megjegyezni, hogy a fenti energetikai számításokból kiemelt példák a téli napsugárzási hőnyereséget nem számolják, így ezen 1500 órával a „zord telek” fogyasztását vetíthetjük előre. Egyre több visszajelzésünk van fűtési időszakban „túlmelegedő” helyiségekről, melyek esetében mindig a napsugárzás volt a „ludas”! Külső 5-10 °C-ban a szoba hőmérséklete 25-26 °C-ra emelkedett, miközben nem működött a fűtés a helyiségben. (Új építésű házak hőérzeti kérdéseiről az októberi lapszámban lesz majd szó.) Vagyis a napsugárzás elég jelentősen befolyásolja a ház fűtési energia igényét!

Szintén fontos a bent lakók szokása, mindennapjai: pl. van olyan, aki reggel korán felkapja a családot és késő este ér csak haza. Családi házuk a budapesti agglomerációban van, a szülők Budapesten dolgoznak, a gyerekek Budapesten járnak iskolába és utána Budapesten vannak különóráik, edzésük stb., tehát napközben nincs fűtési igényük, maximum temperálnak. Az ellenpélda, amikor pici a baba, vagy babák vannak, a feleség 0-24 órában otthon van a meleget kedvelő gyermekekkel, így folyamatosan 24 °C-ot tartanak a házban.

Vagyis, ha a fogyasztást kell egy ügyfélnek megbecsülni, akkor mindig a rosszabb, 1500 órás számmal kell kalkulálni. Azonban, ha tudjuk, hogy „spórolós” a család és már nagyok a gyerekek, akkor megengedhető az 1000-1200 órás érték is az alábbi számítás során.

Hogyan kapunk a nettó fűtési hőenergia igényből várható költséget?

Van egy ma épülő (aktuális előírásokat bőven kielégítő) ház, pl. nettó 125 m2 alapterülettel. A fenti számokból a ház fűtési hőszükséglete: 125 m2 x 50 W/m2 = 6.250 W. Éves fűtési hőenergia igénye: 6,25 kW x 1500 h = 9.375 kWh/év. (Nettó energia igény.)

A TNM rendelet alapján, így pl. egy WinWatt energetikai modullal tökéletes pontosságú, részletes számítást kapunk a „nettó hőenergia igényre” vonatkozóan, ami természetesen pontos, egzakt hőszükséglet számítás alapján készül. Ezt az adatot is használhatjuk, de ez már a gépészeti „tervezés” része, így az előzetes becslésnél nyilván nem áll rendelkezésre! A TNM rendelet szerinti energetikai számításban számolt nettó értékből generált „bruttó” végeredmények olyan szorzókat, átalakítási tényezőket is alkalmaznak, amelyek inkább energiapolitikai indíttatásúak, így nem feltétlenül a valós fogyasztási értékek számítását segítik elő. Vagyis, ha kicsit pontosabb értékeket szeretnénk a fogyasztásra vonatkozóan kapni, és kiszámoljuk a pontos hőszükségletet, akkor is maradjunk a nettó energia igénynél, mint kiindulási adatnál és ne a „bruttó”, korrigált értékeket nézzük!

Tehát a fenti példa alapján:

Levegős hőszivattyú esetén, alacsony hőmérsékletű hőleadóval a fűtési energia SCOP=3,0-s éves átlagot feltételezve 9.375 kWh / 3,0 = 3.125 kWh az elektromos fogyasztás. Geo-órával 3.125 kWh x bruttó 27 Ft/kWh = 84.375 Ft/év.

Kondenzációs gázkazán esetén, alacsony hőmérsékletű hőleadóval az éves hatásfok legyen 100% = 1,0 (34 MJ/m3, azaz 9,44 kWh/m3). 9.375 kWh / 9,44 kWh/m3 / 1,0 = 993 m3. Bruttó 120 Ft/m3 árral számolva 993 m3 x 120 Ft/m3 = 119.160 Ft/év.

Radiátorok esetében természetesen a kazán tippelt éves hatásfokát kell csökkenteni, így nagyobb értékeket fogunk eredményül kapni.

Új építésű házban semmiképp sem érdemes elektromos fűtést tervezni (még napelemmel sem), de érdekességként nézzük, hogy mit eredményezne egy ilyen fűtési megoldás: „SCOP” = 1. 9.375 kWh / 1,0 = 9.375 kWh elektromos fogyasztás. Normál, nappali árammal (erre nem jár geo-tarifa!) 9.375 kWh x 36 Ft/kWh = 337.500 Ft/év.

Ki kell hangsúlyozni, hogy a TNM rendelet minimális elvárásait sem elégíti ki, hiszen ha a 75 kWh/m2a nettó energiaigényt még az e=2,5-es átalakítási tényezővel felszorozzuk, akkor 187,5 kWh/m2a értéknél járunk a megengedett maximális, kb. 120-150 kWh/m2a értékhez képest és ekkor még a HMV-készítéssel nem is számoltunk!

Melegvíz készítés

A TNM rendelet az alapterületre vonatkoztatva kalkulál, nettó 30 W/m2-es igénnyel. Praktikusabb inkább a vízmennyiséggel számolni, hiszen élhet 4 fős család egy 60 m2-es társasházi lakásban és előfordulhat 3 fős család egy 180 m2-es családi házban is! Ha alapterületből indulunk ki, akkor az utóbbi családi ház elméletileg háromszoros melegvíz mennyiséget használ, miközben kevesebben lakják?

Egy fő kb. 100 l melegvizet használ naponta. Télen többet használunk, nyáron kevesebbet, így éves átlagban kalkulálhatunk ezzel. Persze itt is vannak spórolósabb családok és akadnak olyanok is, akiknek a HMV-készítés költségei nem lebeg a szemük előtt fürdés közben! A Q = c x m x ΔT képletből gyorsan megkapjuk, hogy egy főnek napi 3 kWh (2,85 kWh) a HMV felfűtési igénye. 4 fős család, egy évre vonatkoztatva 4.400 kWh hőenergiát használ fel a hidegvíz felmelegítésére (15 °C-ról melegítjük a vizet 40 °C-ra).

Fontos megjegyezni, hogy ezek előzetes, durva számokként kezelendők, az előzetes becsléshez használhatók. Nem kalkulál a rendszer veszteségeivel, nem kalkulál a tulajdonosok szokásaival!

Mit jelent ez fogyasztásokban?

Levegős hőszivattyú esetén (éves 3,5-es SCOP-vel, hisz a nyári időszakban sokkal kedvezőbb a jóság fok!): 4.400 kWh / 3,5 = 1.257 kWh elektromos fogyasztás. Geo-órával ez 1.257 kWh x 27 Ft = 33.950 Ft / év.

Kondenzációs gázkazánnal a HMV-készítés hatásfoka legyen 90%, hiszen magasabb hőmérsékletű előremenővel dolgozik a kazán, tehát nincs kondenzáció: 4.400 kWh / 9,44 kWh/m3 / 0,9 = 518 m3. Összeget tekintve ez 518 x 120 = 62.160 Ft / év. Érdekességként villanybojler SCOP=1-es elektromos patronnal: 4.400 kWh / 1,0 = 4.400 kWh elektromos fogyasztás. Ezt normál díjszabású árammal számolva 4.400 kWh x 36 Ft/kWh = 158.400 forint/év.

A TNM rendelet alapján a villanybojler hőenergia igénye a kiindulási 30 kWh/m2a értékből, 2,5-es átalakítási tényezővel azonnal felugrik 75 kWh/m2a értékre. Sőt, ha a rendszer (tárolás és cirkuláció) veszteségeit is számoljuk, akkor 100 kWh/m2 számot kapunk. Ha ezt hozzáadjuk a fenti, elektromos fűtésnél számolt 187,5 kWh/m2a értékhez, akkor a ház „bruttó” hőigénye elektromos fűtéssel, villanybojlerral: 287,5 kWh/m2a – a megengedett maximális, kb. 150 kWh/m2a értékhez képest! Ezért nem lehet villanyfűtést tervezni!

A fenti számítások előzetes becsléshez alkalmazhatók, előzetes becslésre alkalmasak, de természetesen a pontos energetikai számításokat nem helyettesítik és a felhasználók szokásait sem tartalmazzák!

Meg kell jegyezni azt is, hogy a tapasztalatok szerint a HMV igények növekednek! A komfortos, összkomfortos épületek vízfelhasználása – statisztikai adatok alapján is – jelentősen növekedett az elmúlt évtizedekben.

Az épületek tervezése során az építész a szerkezetek U-értékeit csökkenti, a hőszigeteléseket növeli, a gépész tervező pedig elsősorban a fűtési hőszükségletre koncentrál. A TNM rendelet folyamatos szigorodása mellett a várható fűtési költségek tehát tovább fognak csökkenni, miközben a HMV fogyasztások inkább növekedő tendenciát mutatnak. A HMV-készítésnek ezért növekedő jelentősége van mind az energetikai tanúsításban, mind a várható fogyasztások meghatározásában!

JOó RENáTó
épületgépész mérnök

A szerzõ egyéb cikkei:

  Társasházak fűtés és hűtés szabályozása
  Hőérzet napjaink lakóépületeiben
  Hőszivattyúzás
  Az egészséges lakás
  Mennyezetfűtésről és -hűtésről a mindennapokban

Eseménynaptár

Hirdetés
Kiadja a Média az épületgépészetért Kft.
Szerkesztőség és kiadóhivatal:
H-1112 Budapest, Oltvány u. 43. I/2.
Telefon: +36 (1) 614 5688
E-mail: kiado@magyarinstallateur.hu

 
Előfizetésben terjeszti a Magyar Posta Zrt. Hírlap Igazg.
Előfizetés és reklamáció: +36 (1) 767-8262
E-mail: hirlapelofizetes@posta.hu
 
 
elfelejtettem a jelszavam