image 66805 25 v1

Aká je spotreba teplej vody na obyvateľa v bytovom dome?

Partneri sekcie:

Na správny návrh systému na prípravu teplej vody je nevyhnutné poznať priebeh jej odberu. Pri súčasnom zlepšovaní tepelnotechnických vlastností obalových konštrukcií bytových domov sa veľmi znížila potreba energie na vykurovanie. Rozhodujúcim energetickým výdajom budovy sa tak stáva energia na prípravu teplej vody, ktorá sa každodenne dodáva do bytových domov. Optimalizácia jej prípravy môže viesť k značným úsporám energie.

Aby sa zabránilo poddimenzovaniu, prípadne predimenzovaniu zdroja na prípravu teplej vody, treba pri navrhovaní poznať odberný diagram a spotrebu teplej vody počas dňa. V článku sa určuje priemerný odber teplej vody v bytovom dome počas dňa a analyzuje sa, ako sa mení priemerná spotreba teplej vody v jednotlivých dňoch v týždni a mesiacoch v roku.

Meranie spotreby teplej vody v bytovom dome

Meranie spotreby teplej vody v bytovom dome prebiehalo počas jedného roka – od marca 2013 do apríla 2014 – v odovzdávacej stanici tepla bytového domu. Pri meraní sa zaznamenávala spotreba teplej vody za hodinu. Merania sa uskutočnili v bodovom bytovom dome v Bratislave so 14 nadzemnými podlažiami. V dome sa nachádza 72 bytov a žije v ňom 167 obyvateľov. Čo sa týka vekového zloženia, 20 % obyvateľov tvoria deti do 18 rokov, 60 % je v strednom veku a 20 % tvoria dôchodcovia. Na prízemí sa nachádza zrekonštruovaná odovzdávacia stanica tepla. Teplá voda sa pripravuje v doskovom výmenníku v odovzdávacej stanici a následne sa akumuluje v zásobníku TV s objemom 500 l. Priemerná teplota vody vychádzajúcej z výmenníka sa pohybuje okolo 52 °C.

Obr. 2  Denný odber teplej vody v bytovom dome

Obr. 2  Denný odber teplej vody v bytovom dome

Priebeh denného odberu teplej vody v bytovom dome

Na obr. 2 je zobrazený priemerný odber teplej vody za hodinu v bytovom dome počas dňa. Je to priemerný hodinový odber teplej vody získaný z celoročných meraní uskutočnených v roku 2013. Z grafu je zrejmé, že najväčšia priemerná potreba teplej vody je v popoludňajších hodinách okolo 14.00 hod. (520 l/h) a vo večerných hodinách. Večerný odber teplej vody začína výraznejšie narastať okolo 19.00 hod. a dosahuje maximum o 22.00 hod., a to s hodnotou takmer 550 l/h. Potom znovu postupne klesá. Aby sa zistil priemerný odber teplej vody na obyvateľa, dáta namerané v bytovom dome sa delili počtom jeho obyvateľov. V tomto prípade sa na získanie informácie o odbere teplej vody na jedného obyvateľa hodnoty z obr. 2 vydelili počtom obyvateľov (167). Na obr. 3 vidieť priemerný denný odber teplej vody na jedného obyvateľa. Z grafu vyplýva, že najväčší odber je okolo 14.00 hod., keď sa odber TV na osobu pohybuje okolo 3,2 l/h, a vo večerných špičkách okolo 22.00 hod. s odberom okolo 3,4 l/h na osobu.

Obr. 3  Denný odber teplej vody v bytovom dome na jedného obyvateľa

Obr. 3  Denný odber teplej vody v bytovom dome na jedného obyvateľa

Na obr. 4 je zobrazená súčtová krivka odberu teplej vody, ktorá opisuje percentuálnu závislosť odberu teplej vody od času. Z tejto krivky vyplýva, že do 15.00 hod. sa odoberie 50 % z dennej spotreby teplej vody. Ďalších 50 % sa odoberie v čase od 15.00 hod. do 24.00 hod.

Obr. 4  Súčtová krivka oberu teplej vody

Obr. 4  Súčtová krivka oberu teplej vody

Denný odber TV v bytovom dome na obyvateľa počas týždňa

Odber teplej vody sa mení aj počas týždňa v nadväznosti na jednotlivé dni. Na obr. 5 je zobrazený priemerný odber teplej vody v litroch za hodinu na obyvateľa počas pracovných dní, soboty a nedele. Pri porovnaní krivky odberu teplej vody počas víkendu a pracovného týždňa sa dá konštatovať, že zatiaľ čo v pracovné dni sa začína ranná špička už o 7.00 hod., pričom maximálny odber teplej vody sa dosahuje o 8.00 hod. (2,5 l/h) a následne o 10.00 hod. (2,7 l/h), počas víkendov sa ranná špička začína až okolo 9.00 hod. Kým počas pracovného týždňa nasleduje po rannej špičke mierny útlm odberu teplej vody až do 14.00 hod. (1,9 l/h), cez víkend odber teplej vody po rannej špičke stúpa a až okolo 14.00 hod. dosahuje vrchol s hodnotou 3,3 l/h v sobotu a 4,2 l/h v nedeľu. To je takmer dvojnásobok odberu v rovnakej hodine cez pracovný týždeň. Večerná špička odberu teplej vody narastá počas pracovných dní až do neskorých večerných hodín s odberom 3,4 l/h na obyvateľa. V sobotu je konštantný večerný odber okolo 2,4 l/h na osobu a v nedeľu je večerná špička okolo 22.00 hod. s odberom 4,5 l/h na osobu.

Obr. 5  Denný odber teplej vody v bytovom dome na obyvateľa počas týždňa

Obr. 5  Denný odber teplej vody v bytovom dome na obyvateľa počas týždňa

Hodnoty v tab. 1 udávajú spotrebu teplej vody v litroch, ktorá pripadá na jedného obyvateľa bytového domu. Z tabuľky vyplýva, že priemerná denná spotreba teplej vody na jedného obyvateľa je 47,4 l. Počas pracovných dní je priemerná spotreba 43,7 l, počas sobôt 45,7 l a nedieľ 52,7 l. Tieto údaje môžu byť nápomocné pri určení potreby teplej vody aj pri iných bytových domoch. Spotreba teplej vody sa mení počas jednotlivých dní v týždni. Na obr. 6 sú zobrazené priemerné denné spotreby teplej vody na obyvateľa. Priemerná denná spotreba teplej vody na osobu je okolo 44 l počas pracovných dní a sobôt. V nedeľu je spotreba teplej vody výrazne vyššia – okolo 52 l na deň na osobu.

Tab. 1  Priemerná spotreba teplej vody na jedného obyvateľa

Obr. 6  Spotreba teplej vody na osobu počas týždňa

Obr. 6  Spotreba teplej vody na osobu počas týždňa

Denná spotreba teplej vody počas roka

Denná spotreba teplej vody sa mení aj počas jednotlivých mesiacov v roku. Z obr. 7 je zrejmá denná spotreba teplej vody počas roka. Najväčší odber teplej vody nastáva v zimnom a jarnom období – okolo 50 l/deň na osobu. Na jeseň je denná spotreba okolo 45 l a najnižšia je v lete – v júli je to 40 l/deň a v auguste iba okolo 34 l/deň na obyvateľa. Celková priemerná ročná spotreba teplej vody je 16,76 m3 za rok na obyvateľa.

Obr. 7  Spotreba teplej vody na osobu počas roka

Obr. 7  Spotreba teplej vody na osobu počas roka

Záver

Článok analyzuje spotrebu teplej vody v bytovom dome na obyvateľa. Spotreba teplej vody sa mení počas dňa aj počas jednotlivých dní v týždni. Typické odberové špičky nastávajú v čase rannej a večernej hygieny a počas obeda, okolo 14.00 hod. Cez pracovné dni je najväčší odber teplej vody počas rannej špičky od 7.00 hod. do 10.00 hod. a večernej špičky od 18.00 hod. do 23.00 hod.
Cez víkendy je najväčší odber zhruba od 11.00 hod. do 16.00 hod. a následne od 21.00 hod. do 23.00 hod. Na správny návrh systému na prípravu teplej vody je nevyhnutné poznať priebeh odberu teplej vody, hlavne počas špičiek, keď treba zabezpečiť požadovaný maximálny prietok a teplotu teplej vody. Namerané údaje by mohli pomôcť pri určení potreby teplej vody v bytových domoch a následnom správnom návrhu systému.

Ing. Zuzana Krippelová, doc. Ing. Jana Peráčková, PhD.
Autorky pôsobia na Katedre TZB SvF STU v Bratislave.

Foto a obrázky: archív autoriek
Všetky merania sa uskutočnili v spolupráci s Bratislavskou teplárenskou, a. s.

Literatúra
1.    Valášek, J. a kol.: Zdravotnotechnické zariadenia budov. Bratislava: JAGA Group, 2005.
2.    Vine, E. – Diamond, R. – Szydlowski, R.: Domestic hot waterconsumption in fourlow-incomeapartmentbuildings. Energyvol, 12 issue 6 June, 1987.
3.    STN 060320 Ohrievanie úžitkovej vody. Navrhovanie a projektovanie, 1989.
4.    Zákon č. 300/2012 z 18. septembra 2012, ktorým sa mení a dopĺňa zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov a ktorým sa mení a dopĺňa zákon č. 50/1976 Zb. o územnom plánovaní a stavebnom poriadku (stavebný zákon).
5.    Vyhláška MDVRR SR z 12. novembra 2012, ktorou sa vykonáva zákon č. 555/2005 Z. z. o energetickej hospodárnosti budov a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov.
6.    Vyhláška ÚRSO SR č. 358/2009 Z. z., ktorou sa mení a dopĺňa vyhláška Úradu pre reguláciu sieťových odvetví č. 630/2005 Z. z.

Článok bol uverejnený v TZB Haustechnik.