belépés / regisztráció
2020. december 2. szerda
Aktuális lapszám

Meg lettem szólítva II.

A Magyar Installateur 2014. áprilisi számának „A fűtési költségmegosztás aktuális kérdései” című írásában, a költségosztó műszerek egyértelműen hiteles alkalmassága mellett tört lándzsát Csiha András, reagálva a korábbi cikkeimre. Az indokolásától eltekintve, ebben a szándékban nem is lenne hiba, ha okfejtései nélkülöznék a pletykát. De mivel a pletyka már indíttatásánál fogva hitelrontó szándékú, ami jelen esetben célzottan ellenem irányult, ezért a korábban kimondott elhatározásom ellenére mégis kénytelen vagyok ismét megszólalni ebben az ügyben. A sorozat első részében a pletykára reagáltam, a 2., befejező részben a költségosztó alkalmasságának témakörérét boncolgatom tovább.

 

A cikksorozat első részében már elkezdtem bemutatni az impulzusos mérőt, melyet hőenergia elszámolására hiteles műszernek tartok és amely a hozzá tartozó hőmérsékletérzékelőkkel méri az előremenő és a visszatérő fűtővíz hőmérsékletét. Ez a készülék a mért hőmérsékletkülönbségből és az átáramlott fűtővíz mennyiségéből számítja ki a felhasznált energiamennyiséget, amelyet alacsony átfolyó mennyiség és hőmérsékletkülönbség esetén is nagy mérési pontossággal határoz meg.

Az 1. ábrán látható TD/TL típusú hőmérsékletérzékelőket kimondottan a hőszolgáltatók részére fejlesztették ki. Az EN1434 szabványnak megfelelő Pt 100 vagy Pt 500 platina érzékelők a fém védőhüvelynek köszönhetően nagyon gyorsan reagálnak már kis hőmérsékletkülönbségre is. Párban (a különbség kevesebb, mint 0,05 °C), közvetlenül merülő vagy védőhüvelyes változatban 2 m kábelhosszal kaphatók. Max. PN16 bar névleges nyomáshoz tervezték.

A VU típusú egysugaras térfogatáram mérő (2. ábra) a hűtési és fűtési rendszerekben áramló közeg mennyiségének mérésére lett kifejlesztve.

A készülék a szárazon futás elvén működik, mágneses tengelykapcsolón keresztül történik az átvitel. Függőlegesen és vízszintesen egyaránt beszerelhető.

Impulzusadója REED kapcsolóval működik, két változatban kapható. Az egyik max. 90 °C, a másik max. 120 °C fűtővíz mérésére alkalmas. A könnyebb leolvasás érdekében a számláló elfordítható; 5 értékhelyű, mechanikus számlálóművel és egy fém védőfedővel rendelkezik. PN16 bar névleges nyomáshoz tervezték.

2. Ultrahangos hőmennyiségmérő

Hiteles műszerként kétféle típusát forgalmazzák, de mind a 3. ábrán látható CF Ultramaxx-V típusú ultrahangos hőmennyiségmérőt, mind a 4. ábrán látható Joymeter típusú ultrahangos hőmennyiség-mérőt, a szükséges mértékben részletező, megfelelő műszaki ismertetés nélkül kínálják, ráadásul kimondva, hogy a vásárló teljes felelősségére.

Az itt bemutatott hiteles hőmennyiségmérők csak olyan társasházakban alkalmazhatók, ahol valamennyi lakás fűtése külön-külön, önálló ágvezetékről biztosított. Ennek feltétele, hogy a fűtési rendszer közös vezetékszakaszait a lakásoktól független szerelőaknákban kell vezetni. De mindennek ellenére, mégsem képesek megadni a tetszés szerint eltérő módon fűthető lakások hőenergia felhasználásának valós mértékét.

Egyrészt azért, mert a lakásonként egyedi mérések összegzése alapján történő teljes társasházi hőenergia elosztás módja nem teszi lehetővé a társasházon belüli egyes lakások térbeli elhelyezkedésétől függő, – esetenként jelentős – objektív épületfizikai (hőtechnikai) különbségekből adódó pozitív, illetve negatív hatások energetikai kiegyenlítését. Másrészt pedig azért, mert a belső hőáramlások irányultságát, és ezáltal a hőnyerő, illetve a hővesztő lakások energiakompenzációját képtelen realizálni!

A fenti ismertetésen túl érdemes megtudni azt is, hogy a hiteles hőmennyiségmérők elterjedési lehetőségei ténylegesen mit jelenthetnek a gyakorlati alkalmazásban. Ehhez képet kell kapnunk azon lakások mennyiségéről, amelyeket már érint, vagy a közeljövőben fog kötelező érvénnyel érinteni a költségmegosztás problémája.

Hazánk 94 településének 242 hőszolgáltató rendszeréről a távfűtésbe bekapcsolt lakások száma 645 ezer, az ország lakásállományának 16%-a (ezen belül több mint 500 ezer lakás panelépítésű). A megépített távfűtéses lakásokon kívül még nagyon sok kisebb, de másféle közös fűtésrendszerrel üzemelő társasházas lakóépület van. Látható, hogy a társasházak döntő többségében kialakított fűtési csőrendszer nem alkalmas arra, hogy lakásonként külön- külön hiteles hőmennyiségmérőt szereljenek fel. Ebből következik az, hogy elsősorban a rendszerelv nélkül használt és jelenleg túlságosan is elterjedt, úgynevezett költségosztó műszer alkalmazásának van tág tere. Tehát ez a jogilag kierőszakolt, ám szakmailag egyáltalán nem megoldott költségmegosztási követelmény több mint kétmillió lakost, minden negyedik-ötödik állampolgárt érinti Magyarországon.

Radiátorra szerelt, úgynevezett költségosztó műszer

A fent bemutatott hiteles mérőműszerekhez képest a költségosztók működési alapelve annyiban tér el ezen hőmennyiségmérők elvétől, hogy nem a fűtőközeg tömegáramát és annak hőmérsékletváltozását értékeli az időben (a fajhőt állandónak véve), hanem a fűtőtest teljes felületének hőátbocsátásával számol – a költségosztók használatát szorgalmazók elvi indokolása szerint.

Ez a jelenség, mint hőcsere, matematikailag pontosan leírható:

Qh = ∫ (F*k*Δtk)dτ [Ws] – hőenergia (hőmennyiség), ahol

F – a radiátor lehűlő felülete [m2]
k – hőátbocsátási tényező [W/m2 0K]
Δtk– a radiátor közepes hőmérsékletkülönbsége [0K]
dτ– időegység [s]

Az ezt kielégítő bármely műszert hitelessé teszi az, ha az általa kimutatott hőenergia jól egyezik a laboratóriumi méréssel.

Szerkezeti kialakításából eredően ugyan némileg eltérő változókkal, de a fenti összefüggéssel azonosnak veszik a költségosztóra meghatározott alábbi képletet. Az így indokolt egyezőség állítása miatt pedig a költségosztó műszer mutatott értéke tehát csakis azonosan, Ws-ban meghatározott hőmennyiségként értelmezhető, az alábbi módon:

Qh≈Qko= a* ΣΔtkn*dτ [Ws] – hőenergia (hőmennyiség), ahol a költségosztó ismertetése szerint

a – a radiátor teljesítmény-együtthatója (minden egyes fűtőtest fajtára más és más, de a fűtőtest katalógusból megismerhető, szabványos teljesítményből könnyen kiszámítható) [W/°K]
n – teljesítmény kitevő (hiteles gyártók megadják a katalógusukban)
Δtk – a radiátor közepes hőmérsékletkülönbsége [0K]
dτ – időegység [s]

Így tehát a vizsgálatunk tárgyát képező úgynevezett költségosztóval adott egy olyan műszer, amelyre vonatkozó leírások szerint, az általa alkalmazott összefüggés felhasználása elméletileg teljesen megalapozott módszer. E műszer egyetlen érzékelt fizikai változója pedig ráadásul azonos az eredeti hőcsere képlet egyenértékű változójával.

A költségosztót forgalmazó/leolvasó gazdasági szervezetek erre az elméleti indokolásra hivatkozva követik azt a gyakorlatot, amely minden más tényezőt mellőzve csakis e műszer értékeit tekinti mérvadónak. Amiből kifolyólag pedig következetesek is abban a meggyőzésben, hogy alkalmazásánál a társasházak lakói hőmennyiségnek értelmezzék a költségosztó mutatott értékeit.

Ráadásul ezt a gyakorlatot támasztja alá, kvázi igazolja a költségosztó alkalmazásának jogszabályi kötelezése. De legfőképpen az, hogy a költségosztókkal meghatározott hőenergia felosztás lakásonkénti díjfizetése joghatályos!

Ebben a vizsgálati körben jelenleg érdektelen az, hogy miféle befolyásoló vagy korrekciós tényezőket hányféle és milyen módon, és menynyire „demokratikusan” alkalmaznak – ha alkalmaznak – a költségosztóra épülő elszámolásnál. A lényeg mindenképpen a jogszabályi kötelezéssel felszerelt költségosztó kihangsúlyozott alkalmazásán van!

A joghatályos alkalmazás eredménye például Békéscsabán az, hogy az egyik társasházban egy lakóra 1 000 000 Ft, két lakóra egyenként 500 000 Ft díjmegállapítás történt, a többi lakónak pedig alig mutattak ki fizetési kötelezettséget. Ennek, illetve sok más hasonló esetnek a következménye az volt, hogy a tisztességes hőszolgáltató egyszerűen megegyezett az önkormányzattal, ami később rendeletben előírta, hogy amennyiben a költségosztós díjszámítás meghaladja a lm3 szerinti hőmennyiség ± 30 %-át, akkor az ezen határokon túli részt nem veszik figyelembe! Más tisztességes hőszolgáltatók további különféle módokon küszöbölik ki ennek a gazdasági érdekvezéreltség miatti diktatórikus jogi kényszernek az egyes polgárokat szó szerint megnyomorító torz kötelezéseit.

Hogy ez a jellemzés mennyire nem túlzás, arra talán elég még egy példa. Mezőhegyesen – ahol a „demokratikusan” diktáló, egymást meglopva csaló többségi lakó miatt kivonult a korábbi hőszolgáltató – egy 15 lakásos paneles lépcsőházban három lakónak kellett kifizetni 2 400 000 Ft hődíjat, a többi lakó semmit sem, vagy alig fizetett. E három lakó közül az egyik egy tanárnő, aki évekig törlesztette a ráeső díjat, hogy ne kerüljön az utcára!

Ilyen „demokratikus” hatás eredménye volt például az a budapesti 96 lakásos társasházi eset is, amikor lakógyűlésen a póruljárt hat lakó reklamációjára a közös képviselő azt válaszolta: „hát ti megszívtátok!”, amivel nyilvánvalóvá tette a műszer közismert alkalmatlanságát.

De mesélhetnék példákat Miskolcról, Gyuláról, vagy akár Székesfehérvárról is.

Ámde inkább nézzük meg e tényeknek a szakmai részét, ezért térjünk vissza a költségosztó kiemelt szerepének ahhoz a hivatkozott elméleti alapjához, aminek eredménye a vázolt állapot! Tehát abból a fent levezetett indokolásból indulunk ki, hogy a költségosztó alkalmazásában felhasznált Qh≈Qko = a* Σ Δtkn *dτ [Ws] összefüggés elméletileg teljesen megalapozott módszer.

Ha ez az állítás igaz, akkor a társasház valamennyi költségosztójának leolvasott értékét egyszerűen összeadva (+ a közös fogyasztást), az így kapott összes hőenergiának egy elfogadható tűréshatáron belül számszerűen kellene megegyeznie a hőközpontban hitelesen mért hőenergiával – ami soha nincs így!

Hozzátéve ehhez, hogy ráadásul nem kellene a lm3-es elszámolási eljárást bevonva valamilyen - nem egységesített tehát bizonytalan jogalkotói elmélet szerinti - mértékben alkalmazni, és semmiféle olyan, szintén homályos jogelmélet miatti aránytalanság sem fordulhatna elő, amit különféle szabadon választott korrekciókkal próbálnak elsimítani. Normális körülmények között egészen nyilvánvaló dolog az, hogy ha egy energetikai műszerről olyan meggyőző indokolással állítják annak hitelességét, hogy annak alapján különféle szakmai feltételek nélküli szabad felhasználással, ráadásul jogi kötelezéssel vezetik be annak az energetikai műszernek az alkalmazását, akkor azt – tehát a költségosztónkat – valódi hőmennyiségmérőnek kellene nevezni.

Ennek digitális kijelzőjére az általa mért fizikai jellemző szerint például a Wh vagy a kJ mértékegységet kellene kiírni, és a mérésügyi törvény szerint rendszeres időközönként hitelesíttetni kellene. De itt az a bökkenő, hogy a műszeren nincs mértékegység, és mint hitelesítésre nem kötelezett valami, csupáncsak összehasonlításra alkalmas, ha alkalmas egyáltalán!

Így tehát már e tény alapjaiban cáfolja meg az elméleti indokolást!

A kérdés ezek után csak az, hogyan jutott el ez az egész odáig, hogy költségosztóként már évekkel ezelőtt sokszázezres mennyiségben alkalmazták?

Tudomásom szerint ezeket a műszereket eredetileg a vegyipari technológia berendezéseinek állandó hőmérsékleten tartott csöveire szerelték, hitelesítő ellenőrzésként.

Ha belegondolunk akár a gyógyszergyártás milligrammnyi pontosságú mennyiségi követelményeibe, vagy akár a Forma-1 4-6 kilométeres körtávjainak tized-, illetve századmásodperces időkülönbségeihez szükséges üzemanyag minőségi követelményébe, akkor megérthető egyrészt a műszerközvetlen hőérzékelő és regisztráló egysége kifejlesztésének szükségessége, másrészt a kialakításának és adattárolásának módja, speciális segédeszköze, és a polgári joghoz képest rövid, két éves adattárolási lehetősége.

Technológiai rendeltetésre tehát biztosan kiválóan megfelelt ez a műszer, mint ahogyan ma is tökéletesen megfelel – ott! Ahol nem összehasonlító méréssel viszonyszámok képzésére alkalmazzák e műszerek digitegységeit, hanem külön-külön, önálló ellenőrző mérő és adatrögzítő egységekként. Ebben az alkalmazásban az egyes műszerek helyenként esetleg pontatlan mérési eredménye nem hat ki a többi ellenőrző mérő rögzített adataira, így a maguk tűréshatárain belül összességében nem okoznak, de nem is okozhatnak működési, elszámolási problémát sehol, mert nincs beavatkozási lehetőségük a mért folyamatba.

Ezek a műszerek ugyanúgy nem okoznak problémát az eredeti rendeltetési helyükön, mint ahogyan a már számtalan félvezetőn alapuló szobahőmérőnél sem gond, ha egyik-másik néhány tizeddel vagy akár egész fokkal is eltérő hőmérsékletet mutat ahhoz képest, mint a szomszédoknál felszerelt sok más szobahőmérő. Kifejezett ellentétben azzal, ahogyan a társasházi közös fűtések díjelszámolásában a költségmegosztás műszereként alkalmazzák.

Az való igaz, hogy nagyon ésszerűnek tűnik ezeket a vegyipari műszereket felszerelni radiátorokra, ahol egymáshoz képest mindenütt azonos helyen és egységesen közvetett hőérzékeléssel alkalmazhatók, de mégsem jó a logika. Mert szakmai szemmel előre láthatóan, nagyon sok szempontból eleve helytelen a gondolat. Ennek ellenére mégis valakinek, valamikor „elsült az agya”, és mint a kuruzslók, kihasználva a gazdasági lehetőséget, szemfényvesztő módon alkalmazzák hazánkban a közös fűtésű lakások hőszolgáltatásához. Ráadásul a szakmailag elengedhetetlenül szükséges érdemi korlátok nélküli, valójában gátlástalan költségmegosztásra.

Ha csupáncsak dr. Csoknyai István docens (BME) D-ÉG Hírhullám 2009. 1. számának 18. oldalán e tárgyban közölt cikkéből idézünk, már akkor is el kellett volna gondolkodni azon, hogy ez a műszer alkalmas-e pénzügyi elszámolásra (SzvTv. 166. §):

„A hőleadás legpontosabban a logaritmus közepessel írható le. Ezt egyszerűen mérni nem lehet. A tömegáram csökkenésével, vagyis a fűtés helyi szabályozásával, a hőmérsékletváltozás a felületen nem arányosan történik. Ha mérni szeretnénk ezt a hőmérséklet-eloszlást, igen sok ponton kellene mérni a hőmérsékletet, melyre adott célnál nincs lehetőség. …. Láttuk, hogy a költségosztó és a fűtőtest egy adott pontja között is van hőmérsékletesés, mely tovább rontja a mérés pontosságát.”

Nos, ha a pénzügyi vonzat miatt szükséges felelősséggel csak ezt a megállapítást gondolják tovább, akkor legalább az alkalmazás módján változtattak volna már régen! Ehhez pedig még csak nem is kellett volna csillapítani a profitéhséget a minél szélesebb körű alkalmazás kierőszakolásának csökkentésével.

Persze, ha alaposabban tovább gondolják, akkor feltűnik az is, hogy az elvi magyarázathoz képest e műszer költségmegosztás céljából szándékolt működtetéséhez alkalmazott matematikai képlet valójában sokkal jobban eltér az elméletileg helyes eredeti megfogalmazástól ahhoz, hogy a kettő közötti közel azonosságot feltételezni lehessen!

Lényeges befolyásoló tényező a fűtőtestre és méretére jellemző „a” teljesítmény együttható, illetve „n” teljesítmény-kitevő helyes, vagy helytelen megválasztása és beállítása az alkalmazás helyszínén, ami fokozottan függ attól, hogy milyen a hozzáértése annak a személynek, aki a műszert a radiátorra szereli, illetve mennyire lelkiismeretes (amit a lakó nem tud sem ellenőrizni, sem hitelesíttetni). Ezek a függvényváltozók önmagukban hordozzák a megbízhatatlanság okozatait!

Az „a” teljesítmény-együtthatót például egy ötszintes társasház egymás feletti azonos szobáinak azonos radiátorainál, és természetesen azonos értékre beállítva, üzemelés közben adott időtartamon belül, legtöbb esetben mindegyik más-más értéket produkál. Ennek oka, hogy a radiátorok teljesítménye és az ennek megfelelően beállítandó együtthatója függ az adott helyiség előírt hőmérsékletének és a fűtőközeg közepes hőmérsékletének a különbségétől.

Mivel az alsó és felső szintek között a fűtővíz hőmérséklete általában eltérő, ráadásul sok esetben jelentős mértékben, ámde a műszer teljesítményegyütthatója mindenhol azonosra van beállítva, így azok a műszerek relatíve kevesebb értéket mutatnak, ahol magasabb a fűtővíz hőmérséklete. Azért, mert az érzékelt hőmérsékletkülönbség- változás arányánál nagyobb a radiátor valóságos teljesítményváltozásának aránya, amit a műszer fix beállítása nem követ. Az „n” teljesítmény-kitevő vizsgálatánál, ha egy adott pillanatra vonatkozóan az elméleti indokolás szerinti közel azonos két egyenletet összevonva kifejezzük n-re, akkor a következő összefüggést kapjuk:

Látható, hogy a költségosztóra felírt képletből úgy a pontos „Δtk” értéknek az eleve meghatározhatatlansága, mint az „a” beláthatatlanul bizonytalan eredményképzése egy fix adathoz (ln F*k) képest olyan mértékben teszi kérdésessé éppen a meghatározhatatlan Δtk teljesítmény-kitevőjét, ami az összehasonlító műszerek eredményképzései tekintetében még inkább fokozza a csak együttesen értékelhető költségosztók mértékadatainak abszolút hiteltelenségéről alkotott jogos meggyőződést. Ehhez képest vajon milyen kritériumok szerint adja meg bármelyik gyártó az „n” teljesítmény-kitevőt?

Ha pedig ezek után visszatérünk a radiátoroknak a korábbi cikkben felvázolt parciális felületi hőmérsékleteinek kiszámíthatatlan alakulására és mértékére, akkor egyértelműen belátható, hogy követhetetlen a radiátorok és a fűtési rendszer fizikai változóinak egymásra hatásának olyan alakulása, amikor e fizikai változók szuperponálódva úgy erősíthetik egymást, hogy a többi költségosztó értékeihez képest még jelentősen kiugró értékek is képződhetnek.

Ennél a jelenségnél kicsit meg kell állni. Az közismert, hogy adott határokon belüli értékképzés, tehát az interpolálás, behatároltsága miatt sokkal megbízhatóbb eredményt ad, mint a határon túli úgynevezett extrapoláció. Amely éppen ezért nem terjeszthető ki minden mértéken felül. (Lsd. például a függvény szakadáson belüli jelleg, illetve a függvény értelmezési tartományán túli jelleg meghatározásának lehetőségei közötti különbséget.)

A költségosztó érzékelési felülete 7 mm átmérőjű kör. Ennek az érzékelési felületnek a hőmérsékleti adatait vetíti ki, ezzel veszi azonosnak az átlagos méretű radiátorok négyzetméteres nagyságrendű felületi hőmérsékletét a műszer. Ezzel gyakorlatilag azt határozza meg, hogy ebben a 7 mm átmérőjű körben érzékelt parciális hőmérséklet a radiátor teljes felületének a Δtk értékével, azaz a közepes hőmérséklet-különbségével azonos (v.ö. dr. Csoknyai megállapításával)!

Itt csupáncsak abba gondoljunk bele, hogy a költségosztó ezen 38,5 mm2- es érzékelési felületéhez képest az eredeti vegyipari alkalmazásban átlagosan körülbelül csupán 57-szerese a közvetlen módon ellenőrzött körkörös csőfelület. Amivel szemben a joghatályos díjelszámoláshoz fizikailag közvetett, és ráadásul egymástól függő „érzékeléssel”, körülbelül 101 500-szorosa egy átlagosan használt radiátor burkolatának a felülete.

Azaz, a joghatályos pénzügyi elszámolás keretében, mint egymásra ható összehasonlításokon alapuló fűtési költségosztó, mindössze csupán 1780-ad része az érzékelési, értékelési képessége a vegyipari alkalmazáshoz képest. Így szemlélve viszont már egészen megdöbbentő az a szabadságfok, ahogyan ezt a kérdést kezelik! Már az eddigi utalásokból is látható, de mégis indokolt külön meghatározni annak a jelenségnek az okát, ami gyakorlatilag minden esetben fennáll, ha a költségosztók összehasonlító értékeit döntő, 70 – 100 %-os mértékben veszik figyelembe. Vagyis a társasházon belül előforduló néhány kiugró érték kialakulásának az okát kell megindokolni.

A radiátorokra jellemző felhozott példa szerint a költségosztó 38,5 mm2 nagyságú érzékelő felületének a hőmérsékletét kivetítve a radiátor körülbelül 2 250 000 mm2 felületére, akkor két érzékelés között előfordulható akárcsak egy-tízezred fok eltérés az értékelésben 6 °C különbséget eredményez. És, amint láttuk, a radiátorok fűtőfelülete nem izotermikus. Ahol egyetlen olyan fix pont sem mutatható ki, amely egyrészt bizonyíthatóan megegyezik a radiátor felületének létező valós közepes hőmérséklet-különbségével, másrészt ez az érték ott változatlan az időben annak ellenére, hogy a radiátor leadott hőteljesítménye a vizsgált időszakban egyébként állandó.

***

1. ábra.
2. ábra.
3. ábra.
4. ábra.

KELECSéNYI TIBOR
okl. gépészmérnök

A szerzõ egyéb cikkei:

  Meg lettem szólítva I.
  Gazdasági érdek és technika III.
  A gyakorlat visszásságai I.
  Tapasztalatok téves gyakorlatból V.

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