Skip to content

FILA / Technologia grzewcza / P.440485

System
ANIA

Podział kosztów ogrzewania według ciepła zużytego, nie według temperatury grzejnika.

System mierzy temperaturę pomieszczenia i temperaturę zewnętrzną, uwzględnia powierzchnie oraz współczynniki U ścian i okien, a następnie wyznacza straty energii przez przegrody zewnętrzne.

01 / Zasada działania

Ciepło zużyte opuszcza pomieszczenie przez przegrody.

ANIA oblicza strumień ciepła przez ścianę zewnętrzną i okno. Każda przegroda ma własną powierzchnię oraz współczynnik przenikania ciepła U. Różnica temperatur jest mierzona, a nie szacowana na podstawie pracy grzejnika.

Q = (Tw − Tz) × (Uo · So + Us · Ss) × t

Tw, Tz

temperatura wewnątrz i na zewnątrz

Uo, Us

współczynnik U okna i ściany

So, Ss

powierzchnia okna i ściany

t

czas pomiaru

02 / Model jednego pomieszczenia

Sprawdź bilans energii

Model pokazuje ciepło zużyte przez przenikanie na zewnątrz budynku. Przepływy pomiędzy lokalami są transferem wewnętrznym, dlatego nie wchodzą do algorytmu podziału kosztów ANIA.

Dane wejściowe

°C
°C
W/m²K
W/m²K
zł/kWh

Przez ścianę zewnętrzną

W

Przez okna

W

Ciepło zużyte razem

W

Rachunek krok po kroku

Qściana = × × = W

Qokno = × × = W

QANIA = Qściana + Qokno = W

Energia w ciągu 30 dni

kWh

wartość modelowa przy stałych parametrach

Koszt modelowy

energia × cena za kWh

Dlaczego bez ścian działowych? Ciepło przepływające między mieszkaniami pozostaje wewnątrz budynku. ANIA nie wymaga współczynników U tych przegród i nie dolicza transferów sąsiedzkich. Podstawą rozliczenia jest wyłącznie ciepło zużyte przez przenikanie na zewnątrz przez ścianę frontową i okna.

03 / Urządzenia

Cztery elementy. Jeden system danych.

Sterowanie temperaturą jest funkcją systemu, a nie dodatkiem do rozliczenia.

01 Sterownik pomieszczenia Mierzy temperaturę wewnętrzną i realizuje tygodniowy harmonogram. LoRaWAN
02 Czujnik temperatury zewnętrznej Dostarcza wspólne dane odniesienia dla obliczeń w całym budynku. LoRaWAN
03 Elektroniczna głowica zaworu Steruje dopływem ciepła zgodnie z temperaturą zadaną. 868 MHz
04 Sygnalizator otwarcia okna Zamyka zawór na czas wietrzenia i ogranicza stratę energii. 868 MHz

04 / Dla kogo

Mniej instalacji. Więcej danych.

Zarządcy

Jawna metodyka podziału kosztów i mniej sporów o dogrzewanie sąsiadów.

Mieszkańcy

Indywidualny harmonogram temperatury oraz kontrola każdego pomieszczenia.

Deweloperzy

Możliwość uproszczenia instalacji c.o. i rezygnacji z lokalowych ciepłomierzy.

Dokument / 09.03.2024

Korespondencja naukowa

Odpowiedź Antoniego Fili na recenzję metody podziału kosztów ogrzewania.

Wróć do początku

Nadawca

Polska Fabryka Wodomierzy i Ciepłomierzy FILA

ul. Żeromskiego 30, 82-400 Sztum
NIP: 579-100-35-97
tel. kom. 519 530 001

Adresat

Szanowna Pani

Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki
Katedra Ogrzewnictwa, Wentylacji i Techniki Odpylania
Politechnika Śląska w Gliwicach

Dziękuję serdecznie Pani za odpowiedź, którą przeczytałem z uwagą i myślę, że ze zrozumieniem Pani wywodów na temat podziału kosztów c.o.

Początkiem mojego zainteresowania podziałem kosztów ogrzewania było zapoznanie się z przypadkiem, gdzie przy tym samym metrażu mieszkań opłata za ogrzewanie była nieomal dwukrotnie większa niż u sąsiada. Są tam grzejnikowe podzielniki kosztów. Jestem konstruktorem i producentem wodomierzy, stąd też podstawowe zagadnienia metrologii nie są mi obce. Uznałem, że nadszedł moment, aby temu zagadnieniu poświęcić czas i swoje doświadczenie zawodowe.

Ośmielam się nie zgodzić z Panią w kilku podstawowych kwestiach, traktując tę odpowiedź jako advocatus diaboli w stosunku do mojego rozwiązania.

01
„Przedstawiona metodyka jest zbyt uproszczona”.

Moim zdaniem, koncentrując się tylko na energii cieplnej przewodzonej na zewnątrz budynku, czyli cieple zużytym, oceniam to podejście za pozytywne, a nie negatywne. Zawęziłem zagadnienie podziału kosztów c.o. do rozpatrywania ciepła zużytego, gdyż w możliwie prosty i tani sposób potrafię zmierzyć ilość ciepła zużytego. To, że ciepło zużyte jest zdecydowanie największą wartościowo utratą ciepła pomieszczenia, jest oczywiste. Pomijane źródła ciepła są epizodyczne, zmienne, niemożliwe do zmierzenia i mają niewielki udział w bilansie cieplnym pomieszczenia — uproszczenie jest więc jak najbardziej słuszne. Uwzględnienie tych elementów wymagałoby instalowania urządzeń mierzących moc i czas trwania, rejestrowania i przesyłania danych. Nie bardzo sobie wyobrażam pomiar ciepła wydzielanego przez ludzi i zwierzęta. Poza tym większość źródeł i strat ciepła nieuwzględnionych w podzielniku FILA występuje nieomal we wszystkich pomieszczeniach budynku, więc w pewnym zakresie się równoważą.

02
„Nasłonecznienie jest istotnym składnikiem bilansu cieplnego pomieszczenia”.

Jeżeli Pani uważa, że należy uwzględnić nasłonecznienie w określeniu kosztów c.o., to czy mogę nieśmiało zapytać, czy ma Pani wiarygodny — z możliwością oszacowania niepewności pomiaru — sposób pomiaru i rejestracji ciepła w pomieszczeniu pochodzącego od nasłonecznienia? Szkoda, że nie podaje Pani liczbowej wartości udziału nasłonecznienia w bilansie cieplnym pomieszczenia. Jeśli zna Pani sposób na wiarygodny pomiar ciepła pochodzącego od nasłonecznienia, to chętnie ten element umieszczę w systemie podzielnika kosztów FILA — pod warunkiem, iż koszt urządzenia pomiarowego będzie miał uzasadnienie ekonomiczne, a jego zamontowanie będzie akceptowane przez mieszkańców.

03
„Podejście jest nieskorelowane z ilością ciepła dostarczonego przez grzejniki”.

Istotą podzielnika FILA jest rozróżnianie ciepła pobranego z systemu c.o. i ciepła zużytego przez pomieszczenie. Nie rejestruję ciepła pobranego, bo nie ma ono znaczenia przy podziale kosztów c.o. — akty prawne używają określenia ciepła zużytego, a nie pobranego. W badaniu wstępnym cztery czujniki rejestrowały temperaturę: na grzejniku, na ścianie zewnętrznej, w środku pokoju i na szybie. O godzinie 1:07 nastąpiła stabilizacja temperatury pomieszczenia (19,30 °C) i grzejnika (19,10 °C), trwająca do godziny 5:19 — przy zakręconym zaworze, bez ludzi, zwierząt i włączonych urządzeń. Przyczyną stabilizacji było ciepło pobrane przez grzejniki w sąsiednich pomieszczeniach, które przez przegrody przeniknęło do badanego pokoju. Wymóg korelowania z ciepłem dostarczonym przez grzejniki jest moim zdaniem bardziej przesądem niż empirycznie uzasadnioną tezą. W tym czasie pomieszczenie zużywało ciepło z mocą:

(4,21 m² × 1,4 W/m²K + 6,29 m² × 0,2 W/m²K) × (19,3 °C − 1,0 °C) = 130,8 W

04
„Istnieje problem z określeniem współczynników przenikania ciepła przegród”.

Nie bardzo rozumiem to stwierdzenie. Czyżby certyfikaty energetyczne budynków były fikcyjne, gdyż ich autorzy mają duże problemy w określeniu właściwych współczynników ciepła? Przecież producenci materiałów wchodzących w skład przegród zewnętrznych określają wartości współczynników przenikania ciepła.

05
„Czujniki temperatury są podatne na manipulacje lokatorów”.

W systemie FILA czujnik temperatury montowany do ściany jest plombowany. Ma radiowy odczyt on-line: w normalnym trybie podaje średnią temperaturę co dobę, ale interwał mogę zmieniać dowolnie — minimum 10 minut. Zasłonięcie podzielnika w niewielkim stopniu opóźni stan równowagi pomiarowej. Gdyby był to rzeczywiście problem, nie ma przeszkód, by zainstalować na płytce elektronicznej czujnik zbliżenia, który wywoła natychmiastowy alarm w przypadku zasłonięcia podzielnika i prześle go do serwera.

06
„W literaturze istnieją podobne metody komfortu cieplnego”.

Zdumiony jestem tym stwierdzeniem. Powiadają: milczenie jest złotem — i niech tak to zostanie.

Szanowna Pani, moja prośba o opinię uwarunkowana jest uprzednim wzięciem udziału pracowników katedry w badaniach. Dopiero badania, zapewne wieloletnie, oparte na jednoczesnym pomiarze temperatur w wielu punktach pozwolą oszacować udział źródeł i strat ciepła nieuwzględnianych w bilansie pomieszczenia.

Jeszcze raz Pani serdecznie dziękuję za odpowiedź, gdyż tylko krytyczne zdania — niezależnie, słuszne czy niesłuszne — przyczyniają się do dochodzenia do prawdy.

Serdecznie Panią pozdrawiam.

Sztum, 09.03.2024 r. Antoni Fila

Wdrożenie

Policzmy konkretny budynek.

Przygotujemy model rozliczenia i sterowania dla wspólnoty, spółdzielni lub nowej inwestycji.

Skontaktuj się z FILA