Číslo 3/2008

Příspěvek upozorňuje na některé nesprávné pojetí základních zákonů termodynamiky a uvádí na správnou míru pojem tepla jako sdělované energie. Přibližuje použití exergie k ocenění využitelnosti tepelné energie pro posouzení dokonalosti stratifikačních vodních akumulátorů tepla, k hodnocení účinnosti výměníků zpětného získávání tepla a k energetickému auditu tepelného hospodářství objektu.

Článek se zabývá energetickou simulací zasedací místnosti pobočky Všeobecné zdravotní pojišťovny (VZP) v Brně, která je příkladem moderní administrativní budovy s vysokým podílem prosklení v obvodovém plášti. Cílem simulace programem TRNSYS 16 je posouzení vlivu zvýšeného podílu prosklených ploch na energetickou bilanci vytápění a klimatizace při zajištění dostatečné pohody vnitřního prostředí. Mimoto je rovněž posouzena účinnost různých druhů protisluneční ochrany (slunolamy, vnější a vnitřní žaluzie) a vliv tepelně-technických parametrů materiálů vnitřních konstrukcí.

Příspěvek se zabývá vývojem metodiky návrhu dimenzí zemních výměníků tepla (ZVT). Častým problémem při návrhu dimenzí ZVT bývá, zda prodloužením potrubí a/nebo přidáním dalšího potrubí (snížení průtoku přes jedno potrubí) bude dosaženo zlepšení, které vyváží zvýšení investičních nákladů. Proto je vyvinut jednoduchý postup umožňující projektantovi rychlý návrh dimenzí ZVT.

Provozní chování otopné soustavy závisí mj. na tepelné setrvačnosti otopných těles. Byla zkoumána přechodová charakteristika deskových otopných těles při různém způsobu napojení. Teoreticky stanovené přechodové charakteristiky jak při ohřívání tak při chladnutí vedou na prvky prvního řádu. Experimentálně zjištěné průběhy ukazují, že otopná tělesa se chovají odlišně při ohřevu a při chladnutí. Při ohřevu jsou prvky druhého a vyššího řádu. Při chladnutí se chovají podobně jako prvky prvního řádu. Časové konstanty doby náběhu a chladnutí na 63 a na 90 % konečných hodnot tepelného výkonu byly získány z časových změn povrchových teplot, vyhodnocených termograficky. Poměr doby průtahu a doby náběhu při ohřevu je asi 0,23. Poměr doby chladnutí na 90 % a na 63 % byl zjištěn asi 2,5. Metodika bude použita pro zkoumání vlastností článkových otopných těles.

Zásobování budov teplem z netradičních zdrojů nabývá na významu. Energeticky úsporné domy mohou mít ve značné míře potřebu tepla pokrytu využitím solární energie. Realizovatelnost kombinovaných způsobů vytápění může být posouzena ekonomickým výpočtem doby návratnosti investice. Příspěvek uvádí příklad dynamického výpočtu hospodárnosti.

Prvotním cílem práce bylo zmapování změn koncentrace aerosolových částic v prostoru vytápěném krbovou vložkou, resp. zjistit, jak je přesahován 24hodinový imisní koncentrační limit PM10 50 ?g/m3 za běžného provozu domu. Na tato měření navazoval řízený experiment mající za cíl stanovit, jak se na snižování koncentrací podílí přirozená infiltrace, průtok spalovacího vzduchu krbem a depoziční procesy.

Ve 2. části článku (dokončení z VVI 1/2008) se autor věnuje technickému řešení systému vytápění a klimatizace konkrétní administrativní budovy. Vysvětluje základní technické a filozofické předpoklady možných řešení, které dále podrobně rozvádí. Návrh technického řešení vzájemného propojení zdrojů tepla a chladu je uveden na schématech pro zimní i letní období, pro zimní období i s případným využitím geotermální energie. Závěrem je uvedena roční měrná úspora provozních nákladů oproti standardnímu řešení.

Článek se zabývá problematikou hodnocení energetické náročnosti budov, u nichž je zdrojem tepla tepelné čerpadlo. Při stanovení závislosti topného faktoru tepelného čerpadla na teplotě nízkopotenciálního zdroje tepla vychází z naměřených hodnot renomovanou švýcarskou zkušebnou. Ta publikovala v [4] výsledky měření 34 tepelných čerpadel systému vzduch - voda a 74 systému kapalina - voda. Článek je příspěvkem k uplatnění směrnice Evropského parlamentu a Rady č. 2002/91/ES o energetické náročnosti budov v ČR.

Autor porovnává výrobu elektrické energie v elektrárnách jaderných, parních, spalujících fosilní paliva, hlavně uhlí a plyn a zdrojů obnovitelných, z hlediska dopadu na složky životního prostředí. Zmíněny jsou vlivy emisí nejen CO2, ale i škodlivin podle zákonů ČR, tj. SO2, NOx,CO a tuhých částic. Jsou zmíněna rizika provozu jednotlivých zdrojů, a hlavně náklady na výrobu, okamžité i celkové.

Autoři článku se zabývají problematikou tříděného odběru vzorku emisí - frakce PM10. Uvádějí výsledky ověřovacích měření cyklónu ? 78 mm jako třídiče PM10. Na prašné zkušební trati byla zjištěna kriteriální závislost Stkm = f (Re), vyjadřující změnu odlučovacích schopností cyklónu na objemovém průtoku. Analýzou této závislosti bylo stanoveno, že u měření emisí tuhých částic lze v rozmezí běžných teplot 0 až 200 °C a běžných průtoků odsávaného vzorku 2 až 6 m3/h použít cyklónu ? 78 mm jako třídiče PM10.

Pro spolehlivý a hospodárný chod chladicích a klimatizačních zařízení, ale i tepelných čerpadel, je potřebná pravidelná kontrola jejich provozních parametrů a celkového technického stavu. Taková kontrola je zároveň preventivním opatřením, které může indikovat některé nesrovnalosti v provozu zařízení a upozornit na možné poruchy, kterým pak lze včas předejít a tak zajistit spolehlivost provozu, bezpečnost personálu a ochranu majetku i životního prostředí. Protože nová legislativa a standardy z oboru požadují pro zařízení s náplní některých fluorovaných skleníkových plynů určité periodické kontroly, je diagnostika chodu chladicích zařízení nejen potřebou, ale přímo zákonem předepsanou nutností. V příspěvku jsou uvedeny požadované periodické kontroly, sledované veličiny, jejich význam na funkci zařízení a soudobé měřicí přístroje vhodné pro tuto diagnostiku.