Főoldal » Mivel fűtsünk?

Mivel fűtsünk?

MEGOSZTÁS

Ha tetszett a cikk, akkor nyugodtan oszd meg ismerőseiddel, valószínű ők is örülni fognak neki.

Magyarországról általánosságban elmondható, hogy az épületek energetikai állapota nemzetközi összehasonlításban botrányosan rossz. A közelmúlt radikális energiahordozó áremelései következtében ma már az sem vita tárgya, hogy a felújítások nemcsak környezetvédelmi szempontból, hanem pénzügyi-gazdaságossági szempontból is fontosak.

A passzívház, az autonóm ház, a zéró energiás ház ma még (sajnos) olyan fogalmak, amelyekről a széles közvélemény vagy nem hallott, vagy hallott, de nincs kellő mennyiségű információja, esetleg téves információi vannak. Úgy gondolom, azt senkinek nem szükséges elmagyarázni, hogy miért jó az, ha egy problémát nem a tüneteiben, hanem az okaiban kezelünk. Ezt ahhoz tudnám hasonlítani, mint amikor egy orvos nem a beteget kezelné, hanem folyamatosan csak a betegséget. Ilyenformán az ingatlanok energetikai felújításánál is könnyen belátható, hogy nem az a megoldás, ha egy hőtechnikai szempontból rossz ingatlant a lehető legolcsóbb fűtőanyaggal akarunk kifűteni, hanem az, ha ésszerű és gazdaságos beruházással a fűtési hőigényt szorítjuk a minimális szintre, mert így nem néhány évre, hanem jelentősen hosszabb távra oldjuk meg a gondokat.

Az „észérvek” megértése viszont nem feltétlenül hozza mindig magával azt, hogy fentebbi okfejtésnek megfelelő racionális döntést hozunk. Egy-egy ingatlan megépítésénél-felújításánál a hőtechnikai kialakításon felül vannak más szempontok is (esztétika, megvalósíthatóság, műemlékvédelem, építészeti érték, ellenérzések a mesterséges szellőzéssel szemben, stb. stb.) Ezen szempontok alapján tehát racionális lehet pl. az is, ha egy műemlékvédelmi épület felújításakor –a homlokzat képének megőrzése miatt- ahőszigetelésnek és/vagy a nyílászárók cseréjének el kell maradnia, így csak az épület gépészete, szabályozása és a hőenergia-szolgáltatás újul meg. Nagyon fontos tehát az, hogy ne tekintsük az épületek hőtechnikai felújítását és az alacsonyabb költséggel történő kifűthetőségre való törekvést egymás alternatíváinak.A „fűtéstechnikai váltást” minden esetben meg kell előznie valamiféle hőtechnikai javítási szándéknak, hogy eleve alacsonyabb bázisról indulhassunk.

Ennyi bevezető után nézzük tehát a jelen pillanatban elérhető, ésszerű és racionális (tehát a termonukleáris fűtés kizárva) fűtési módozatok szubjektív osztályozását!

Legyen a példánkban kielemezve egy, a mai szomorú magyar szabvány-adta valóságnak megfelelő, újonnan épített ingatlan.

Jellemzők:

Nettó fűtött alapterület: 130 m2, egy szintes

Belmagasság: 2,7 m

Falazat: 38 cm NF falazóblokk téglával, 4 cm EPS szigeteléssel, vakolattal (U érték: 0,29 W/m2K), felület: 150 m2

Nyílászárók: energetikai szabványnak megfelelő ajtók és ablakok (Uw érték: 1,6 W/m2K), felület: 20 m2.

Aljzat: visszatöltött és döngölt töltésföld 10 cm kavicsterítéssel, szerelőbetonnal, vízzáró szigeteléssel, 4 cm EPS szigetelőanyaggal, technológiai fóliával, aljzatbetonnal és járófelület-kialakítással (U érték: 0,614 W/m2K).

Födém: vakolt mennyezet felett vasbeton gerendák kerámia béléstesttel, aljzatbetonnal és 12 cm kőzet/üveggyapot terítéssel (U érték: 0,3 W/m2K).

Ennek az ingatlannak a fűtési hőszükséglete a méretezési állapotban ~8000 W, az épület fűtési hőigénye egy idényben (használati melegvíz készítése nélkül) ~10.500 kWh.

Az első szempont a gazdaságosság kérdése.

Amennyiben össze szeretnénk hasonlítani az egyes energiahordozókat, illetve azok felhasználásának költségeit, úgy szükséges, hogy ugyanarra a rendszerre, ugyanolyan feltételekkel dolgozhasson mindegyik. Ez a feltétel a felületfűtés (pl. padló), ugyanis radiátoros fűtésnél a hőszivattyú, mint opció KIZÁRT. Vizsgálhatóak a fűtési módozatok úgy is, hogy radiátoros üzemet felételezünk, de ezesetben a hőszivattyús és a kondenzációs gázkazános alkalmazásokhoz feltüntetett költségek nem lesznek igazak.

A csak magas hőmérsékleten optimális üzemű hőtermelők (pl. vegyestüzelésű kazán) esetén van fűtővíz kikeverési lehetőség vagy leválasztó hőcserélő alkalmazása, így megmaradhat a jó tüzelési hatásfok, és a kiadható fűtővíz hőmérsékletének maximalizálása is.

Ezek alapján az energiahordozók árát, az „egységnyi energiatartalmat”, a felhasználás hatásosságát és az így adódó fajlagos energiahordozó költségeket a mellékelt táblázat tartalmazza.

Mit is mondanak a számok, mitől „csak” 95%-os a kondenzációs kazán éves hatékonysága?

Mert kazánteljesítmény alapján nem kapunk az üzletben „8000 W-os” készüléket, és a fűtési időszakban a ténylegesen szükséges igény sem mindig (sőt, csak a legritkább esetben) 8000 W. Ennek okán – mivel a kazánok általában nem optimálisan vannak a rendszerhez illesztve – a hatásfok sem tud az elméleti akár 105…107%-os értéknek megfelelően alakulni. Az éves hatásfok közelebb lesz a 90%-hoz, mint a 100-hoz.

De mitől csak 60% a hatásosság a vegyestüzelésű kazánoknál? Az analógia ugyanaz, mint a gázkazánnál, azzal kiegészítve, hogy a vegyes tüzelést nem lehet oly módon szabályozni, mint a gázkazános üzemet. Magyarán megmondva: a felhasználóra bízott, szabályozatlanvegyes tüzelés gyakori túl-, és alulfűtéseket fog eredményezni, ami jelentős hatásosság-csökkenést, és ezáltal fogyasztás-növekedést jelent. A „pazarlás” mértéke elérheti akár a 45…50%-ot is.(!)

Mi olvasható ki az adatokból?

Jelen energiahordozó árak mellett a legolcsóbb fűtési alternatíva a talajvíz-víz rendszerre alapozott hőszivattyús fűtés, kedvezményes árú villamos energia tarifával. Olcsó még a tüzifa fűtés faelgázosító kazánnal és a szenes fűtés is, ha félautomata kazánnal végezzük.

A táblázatban a levegő-víz hőszivattyúval történő fűtés sorában feltüntetett költség nem fedi teljesen a valóságot, (csillaggal jelöltem) ugyanis nincs kalkulálva a ~2°C alatt a külső hőmérséklet csökkenésével és a páratartalom növekedésével egyre intenzívebbé váló kültéri egység leolvasztási hőigény, ami nemhogy hőt termel, hanem még fogyaszt is. Erről az alternatíváról elmondható, hogy a gázfűtéssel szemben megtakarítás nem mutatható ki.

A megvalósítható legdrágább fűtési módozat a direkt villamos fűtés. Meglepődhet a T. Olvasó, hogy van olyan, aki még ma is ebben gondolkodik, de műszaki-energetikai tanácsadó tevékenységem során nem egyszer találkozom ezzel az igénnyel is. Hogy mit is jelenthet ez a gyakorlatban?

Amíg talajhő-víz rendszerű hőszivattyúval az éves fűtési költség 90.000 Ft-ból jön ki, és amíg ez hagyományos gázkazánnal sem kerül többe, mint190.000 Ft, addig a direkt villamos fűtés525.000 Ft.

Ilyenkor jönnek az ellenérvek, hogy „nadehát a villanyfűtés kialakítása megúszható egy-két százezer Ft-ból, a talajszondás hőszivattyús megoldás meg milliókba kerül”.

A második szempont a kényelem kérdése.

Ez az a szempont, ami teljes mértékben szubjektív. Más lehet kényelmes egy nyugdíjas hölgynek egy kertvárosban, más egy dolgozó családapának, és megint más egy kistelepülésen, esetleg állástalanul,alkalmi munkákból élő férfinak. Általánosságban elmondható viszont, hogy a kényelem, mint fogalom, minden esetben magába kell, foglalja:

– megfelelő belső hőmérséklet biztosítását

– az energiahordozó könnyű hozzáférhetőségét

– (szinte) felügyelet-mentes üzemet

– a fűtésnek lehetőleg ne legyen különleges kezelést igénylő mellékterméke

– ne okozzon biztonságtechnikai problémát a fűtés esetleges üzemzavara vagy a tartós áramkimaradás, azaz akkor is biztosított legyen a tűz-, baleset-, és vagyonvédelem.

Amennyiben ezeket vesszük figyelembe, úgy a villamos direkt fűtés adódik a legkényelmesebb alternatívának, leszámítva azt a tényt, hogy egy felületsugárzó fűtéssel akár hűteni is lehet. Ha ezt az opciót is lényegesnek ítéljük, akkor ismételten a víz-víz rendszerű hőszivattyú a legkomfortosabb alternatíva. Ezt követi a földgáz-tüzelés, mind hagyományos, mind pedig kondenzációs üzemben (a kondenzációs üzemnél azért keletkezik savas kémhatású kondenzátum, amit egy keletkezett mennyiség-határig még kezelés nélkül a közcsatornába ereszthetünk). A legtöbb törődést és a legalacsonyabb komfort-szintet a biomassza (pellet, brikett), afa-, és a széntüzelés adja, és itt a legnagyobb az esélye az üzemzavar esetén előfordulható veszélynek is. A széntüzelés ráadásul olyan salakot is termel, amelynek a kezelését meg kell oldani (a szén minőségétől függően a keletkező salakanyag az eltüzelt szénmennyiség15..20%-a is lehet!).

Végül, de nem utolsó sorban egy fontos szempont: a környezet védelme, a környezetterhelés csökkentése

A bevezetőben megírtak alapján minden út végül ide vezet: akkor járunk el a legkörültekintőbben, ha eleve lecsökkentjük a fűtési hőigényünket, mert így felhasználni is kevesebbet kell bármely energiahordozóból. Az energiahordozók felhasználása MINDIG valamilyen környezeti ártalommal jár, viszont a környezetterhelés mértéke eltérő az egyes esetekben.

A „környezetbarátság” legautentikusabb kifejezője a kibocsájtott CO2 egyenérték. Kis magyarázat: a tüzelés esetében nem kell kifejteni, hogy mitől van CO2 kibocsájtás (ugyanis minden fűtőanyag a szén vagy valamilyen szén-hidrogén alapú), így azok esetén a CO2 egyenérték a felhasznált tüzelőanyag és a tüzelés hatásossága ismeretében azonnal számítható. A tüzifa fűtés, a biobrikett, az agripellet és a fapellet eltüzelése itt egy kissé „kilóg” a sorból, ugyanis ezek megújuló energiára alapozott fűtési módozatok. Amennyiben a kitermelt fa, energiafű, stb. újratelepítésre kerül, úgy korlátlan ideig (legalábbis amíg a nap süt, van termőtalaj, légköri CO2 és víz) újból és újból felhasználhatóak, tehát nem fogynak el.A biomassza alapú fűtési módozatok ilyen szempontból tehát a legjobb alternatívát nyújtják, mert CO2 –semlegesek.

A villamos energia előállítása, szállítása és felhasználása is jellemezhető CO2 egyenértékkel, illetve valamiféle veszteséggel, ami az „előállítás” helyszínén igényel többletteljesítmény üzemeltetést, ezáltal többlet CO2 kibocsájtást.

Hogy ne szubjektív legyen ez a környezetvédelmi szempontú besorolás, úgy nézzük meg a KEOP (Környezet és Energia Operatív Program) pályázat mellékletei között az energetikai táblázatokat (Mellékelve)!

Látható, amit fentebb is kifejtettem: a biomassza alapú tüzelés légköri CO2-semleges. A fajlagos CO2 kibocsájtás oszlopból az is kiolvasható, hogy a tüzelés a szilárd tüzelőanyagoknál jár a legnagyobb környezetterheléssel. Ilyen összehasonlításban még földgázzal vagy fűtőolajjal is jobb fűteni, mint szénnel.

A villamos energia felhasználása ~40%-os hatékonysággal számítható (azaz megtermeléskor 2,5 egységnyi energiahordozót kell a rendszer elején „bepumpálni” a végén 1 egység villamos energia elhasználhatóságához.)

Hogy melyik fűtési módozat lesz akkor a legjobb a környezet szempontjából?Természetesen az, amelyik a legalacsonyabb CO2 egyenértékkel rendelkezik. Mivel egy sor, „nullás” értékű van (tüzifa, pellet, biobrikett), így azok között a „versenyt” az elérhetőség és a feldolgozottság szintje dönti el. Ezek alapján elmondható, hogy a leginkább környezetbarát fűtési módozat, ha a tüzifát, mint megújuló forrást, a lehető legtermészetesebb formájában tüzeljük el, mert a biomassza mindenfajta feldolgozása (pelletálás, brikettálás, stb.) energia befektetéssel jár, illetve az elérhetőség viszonylag korlátozott. (amíg tüzifát bármelyik tüzépen lehet kapni, úgy pl fapelletet csak az azzal kereskedő vállalkozásoknál, ami egyes esetekben akár több tíz, esetleg száz km-es szállítással, így annak extra környezet-terhelésével is járhat).

Amennyiben valamiféle villamos energia-használaton alapuló fűtési módozatot választunk, úgy adódik még egy lehetőség: az éves villamos energia felhasználásunkat kiválthatjuk megfelelően méretezett napenergia hasznosító rendszerrel, ha ún. szaldós elszámolással megtermeljük az éves szükségletünket. Ilyen alapon a biomassza alapú fűtéshez hasonló mértékben környezetbarátnak mondható egy hőszivattyús fűtési is.

Szubjektív véleményem alapján az üzemeltetési költségek, a kényelem, és a környezet védelme szempontjából összességében a legjobb alternatíva a kedvezményes tarifával üzemeltetett, talajhőre alapozott hőszivattyús fűtés, passzív hűtési opcióval úgy, hogy a felhasznált villamos energiát napelemek segítségével, hálózatra visszatápláló kiépítéssel saját magunknak megtermeljük.

Amennyiben magas hőmérsékleten működő hőleadókkal fűtünk, úgy egy puffertartály alkalmazásával a faelgázosítással működő kazán használata a legolcsóbb, legalacsonyabb környezeti terheléssel járó alternatíva, ha már leszorítottuk az ingatlanunk hőveszteségeit az ésszerű és gazdaságos minimumra.

MEGOSZTÁS

Ha tetszett a cikk, akkor nyugodtan oszd meg ismerőseiddel, valószínű ők is örülni fognak neki.