Az energetikai veszteségfeltárásról II.

2007/7-8. lapszám | Sümeghy Péter |  3326 |

Figylem! Ez a cikk 17 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Egyre fontosabb az energiarendszerek pontos mérése és ellenőrzése azzal a céllal, hogy megvalósuljanak és megmaradjanak az elfogadható komfortfeltételek, megszűnjön az energiapazarlás, biztosítható legyen az energiafelhasználással való elszámolási kö...

Diagnosztikai mérések és eszközeik
Füstgázelemzés
A füstgázelemzést a tüzelőberendezések tüzeléstechnikai hatásfokának meghatározására használjuk. A tüzeléstechnikai hatásfok meghatározásához a füstgáz O2- és CO-tartalmát, valamint hőmérsékletét és az égéslevegő hőmérsékletét kell egy időben mérni. Földgáztüzelésű kazánok esetében fontos, hogy a füstgázban található éghető szénhidrogének koncentrációját is mérjük az összes veszteség meghatározásához. A mai korszerű elektronikus készülékek nemcsak mérik a szükséges paramétereket, hanem kiszámítják a hatásfokot, és adatok tárolására is képesek.

Helyiséghőmérséklet-mérés
A diagnosztikai vizsgálatok során gyakran végeznek eseti hőmérsékletmérést kézi hőmérővel, mely szolgálhat hasznos információval, azonban az egyedi mérések alapján nem lehet az egész fűtési szezonra vonatkozó következtetéseket levonni. Ezért nagy jelentőséggel bírnak a mérő-adatgyűjtők, melyek a hőmérséklet huzamosabb ideig történő regisztrálására képesek. A számítógéppel programozott eszközök előre beállított mintavételezési idővel mérik a hőmérsékletet, és az adatokat elektronikus formában tárolják.

Fűtővíz-hőmérsékletmérés
A mélyebb elemzés megkívánja a helyiség hőmérsékletének mérése mellett a fűtési rendszer egyes paramétereinek mérését. Leggyakrabban az előremenő fűtővíz hőmérsékletét mérik, mert ez ad elsődleges információt a fűtésszabályozás működéséről.

Külsőhőmérséklet-mérés
A külső hőmérséklet mérését a helyiség és a fűtővíz hőmérsékletének mérésével egyidejűleg kell elvégezni, az azoknál alkalmazott mérőeszközök segítségével.

Ennek mérése akkor is fontos, ha csak kézi műszeres eseti vizsgálat végzéséről van szó. A diagnosztikai és az energiagazdálkodáshoz szükséges fogyasztásmérések kiértékeléséhez elengedhetetlen a napi hőmérsékletátlagok ismerete, mely külső forrásból (Meteorológiai Intézet) vagy saját mérés útján állapítható meg.

Termovízió
A termovízió alkalmazása a hőmérsékletmérés egyik speciális lehetősége, mely nagy felületek hőmérsékletét vizuálisan értékelhetővé teszi. Működési elvénél fogva elsősorban azonos felületek hőmérsékletének időbeli változásának kimutatására, vagy hasonló felületek hőmérsékleteinek összehasonlítására alkalmas. A gyakorlatban rendszerint nagy, több eltérő anyagból álló, különböző színű, más-más geometriájú felületeket vizsgálunk, az egész felületre vonatkozó következtetések levonására a módszer csak korlátozottan alkalmas. Ugyanakkor kitűnően használható diagnosztikai célra, hőhidak helyének felderítésére, rejtett hőveszteség-források kimutatására.

Megvilágítási szintek ellenőrzése
A megvilágítási szintek ellenőrzésének elsősorban egészségügyi, ergonómiai szempontokból van jelentősége, fontos eleme a világításkorszerűsítési beavatkozások előkészítésének is. A belső világítás modernizálásának megtervezése során igen fontos felmérni, hogy a meglévő világítási rendszer megfelelő megvilágítási szintet biztosít-e.

Gyakori eset, hogy a szabványban előírt követelményeket az elpiszkolódott, korszerűtlen, esetleg rosszul elhelyezett világítótestek nem képesek biztosítani, ezért a korszerűsítés során többletfényforrások beépítése válik szükségessé. A beépített többletteljesítményt figyelembe kell venni a várható megtakarítás számításánál, mert megnövekszik a fogyasztás! A megvilágítási szint ellenőrzése egyszerű kézi műszerrel, az adott helyiség több pontjában történik. (A mérés részletes módszertanát az MSZ 6240-3: 1986. "Belsőtéri mesterséges megvilágítás, a világítástechnikai jellemzők előírt értékei" szabvány írja elő.)

Hőmennyiségmérés
Az energiagazdálkodási rendszer működtetése során szükséges, rendszeresen leolvasott hőfogyasztási adatokat a távhőrendszerekbe beépített hőmenynyiségmérők biztosítják. Mint minden hőmennyiségmérés, ez is alapvetően az átáramló fűtőközeg-mennyiség és az előremenő, ill. visszatérő ág közötti hőmérsékletkülönbség mérésén alapul.

Az átáramló mennyiséget leggyakrabban szárnykerekes (esetleg turbinás) mechanikus mérőkkel, újabban a mozgó alkatrészt nem tartalmazó ultrahangos vagy mágneses elven működő áramlásmérőkkel mérik. A hőmérsékletmérést hagyományos ellenálláshőmérővel végzik. A hőmennyiségmérőnek fontos eleme az elektronikus számlálómű, amely a három mérés eredményéből kiszámítja a hőmennyiséget, az adatokat tárolja, vagy központi feldolgozásra továbbítja. Az áramlásmérésnek, az előbbi elvnek megfelelően elsősorban a hőmennyiségek meghatározásának komoly jelentősége van a diagnosztikai mérések során is, amennyiben megfelelő mérőszakasz van beépítve.

Erre a célra igen jól használhatók azok az ultrahangos elven működő, hordozható áramlásmérők, melyek segítségével a csővezeték megbontása nélkül mérhető az átáramló közeg sebessége, azaz mennyisége. Ilyen mérő segítségével határozható meg például a nem mért, átalánydíj szerint elszámoló távfűtéses épület fogyasztása, de jól használható távhőrendszerek csővezetékei hőveszteségének meghatározásához is.

Villamos mérések
A villamos mérések közül energiagazdálkodási és diagnosztikai szempontból a fogyasztásmérések, ill. a pillanatnyi felvett teljesítmény mérései a legfontosabbak. Teljes épületek, intézmények fogyasztásának figyelésére a beépített elszámolási mérők alkalmazhatók. A hatékonyságjavítási projektek előkészítésénél, az eredmények kimutatásánál azonban nagy jelentőségűek az egyes fogyasztócsoportok vagy különálló nagy fogyasztók villamos adatainak mérései.

Kis, 220 V-tal működő háztartási készülékek mérésére igen praktikus a fali aljzathoz csatlakoztatható mérőműszer, amely maga is aljzatként funkcionál a fogyasztókészülék számára. Ezek a műszerek mérik a pillanatnyi teljesítményfelvételt és a fázisszöget, ill. a teljesítményadatokat időben akkumulálva kiszámítják a fogyasztást. Igen alkalmasak szakaszos működésű berendezések (pl. hűtőgép, mosógép, fénymásoló stb.) hosszabb idő alatti fogyasztásának meghatározásához. Nagyobb (ipari méretű) fogyasztók vagy fogyasztócsoportok villamos adatainak mérésére jól használható az ún. lakatfogós multiméter. Ezek a vezeték megbontása nélkül mérik a kábelen vagy sínen átmenő áram erősségét, a feszültséget, fázisszöget, és kiszámítják az egy fázison felvett teljesítményt.

Kapható olyan adattárolásra alkalmas kivitelű készülék, melynek segítségével nem csak a pillanatnyi értékek, hanem hosszabb idő alatt mérhető trendek, akkumulált fogyasztási adatok is mérhetők. Komolyabb elemzésekre, hosszú idő alatti villamos viselkedés vizsgálatára, háromfázisú rendszerek pontos mérésére villamos teljesítményelemző berendezéseket használnak. Ezek olyan korszerű készülékek, melyek számítógépet tartalmaznak, illetve asztali számítógéppel összeköthetők, és segítségükkel nemcsak az alapvető villamos jellemzők (áramerősség, feszültség, teljesítmény, fázisszög), hanem további paraméterek is mérhetők.

Üzemállapot-ellenőrzés
A diagnosztikai vizsgálatok során gyakran merül fel az igény, hogy bizonyos energiafogyasztó berendezések üzemidejét pontosan meghatározzák. Erre a célra alkalmazhatók az üzemállapotot regisztráló- mérő adatgyűjtők. Ezek a mérendő berendezés fajtájától függően érzékelővel ellátott, a hőmérsékletregisztrálásnál bemutatottakhoz hasonló készülékek, melyeket tipikusan villanymotorok üzemidejének, illetve világítási rendszerek működésének figyelemmel kísérésére alkalmaznak.

Épületfelmérés az Épületenergetikai adatlap alapján
Az adatlapot az Ipari és Kereskedelmi Minisztérium az ENERGOÉP Építőipari Vizsgáló, Tervező és Kivitelező Rendszerház Kft.-vel dolgozta ki, különös tekintettel a panelos épületek energiatakarékos és értéknövelő felújítási programjára.

- Épület általános adatai
- Energetikai értékelése
- Energetikai jellemzői
- Hőellátási adatlap
- Fűtési adatlap
- A használati melegvíz-termelés adatlapja
- Légtechnikai adatlap
- Gázellátási adatlap
- A villamos energiaellátás adatlapja

Az épület általános adatait tartalmazó űrlap kitöltése részben az épület múltjára vonatkozik, részben a tervrajzokra, ezek hiányában felmérés útján szerzett ismeretekre, mint az alapterület, fűtött légtérfogat stb. támaszkodik.

Az épület energetikai kiértékelése az épület hővédelmének, gépészetének előírás, illetve fajlagos energiafogyasztás alapján történő minősítését tartalmazza. Az épület energetikai jellemzői teljesítményadatok, melyeket a beépített gépészeti berendezések adattáblái, illetve az energiaszerződések tartalmaznak, valamint fogyasztási adatok az elmúlt évek energiaszámlái alapján, és az azokból számított fajlagos értékek.

A hőellátási, fűtési, használati melegvíz-ellátási, légtechnikai, gázellátási és villamos energiaellátási adatlapjai a beépített gépészeti berendezések épületfelmérés útján meghatározható adatait tartalmazzák, melyek legfőbb forrásai a gépészeti tervrajzok, azonban elengedhetetlenül szükséges a bejárás a tervek és a helyszín ellenőrzéséhez, összevetéséhez. A bejárás során különös figyelmet kell fordítani a berendezések állagára, állapotára. Az adatlapok vélemény rovatában összefoglaló értékelést kell adni, mely magában foglalja a fogyasztói és üzemeltetői tapasztalatokat, a tapasztalt hiányosságokat, és a hibák kijavítási lehetőségeit.

Gazdasági értékelés
A gazdasági értékelés célja a különböző változatok közül a pénzügyileg legkedvezőbb megoldás kiválasztása. A kiválasztás során szem előtt kell tartani az egyes változatok gazdasági élettartamát, a költség és hozam pénzfolyamát, a pénz időértékét. Az értékelés a költség- és pénzáramlások becslésével kezdődik, majd az összehasonlítás módjának eldöntését követően a szükséges számításokkal folytatódik. Az értékelés során fontos az egyes változatok pénzügyi kockázatának, a költség és hozam meghatározó tényezőire való érzékenység megvizsgálása is.

Pénzáramlás-diagramok
A gazdasági értékelés alapeleme a pénzáramlások, költségek és bevételek számbavétele, megfelelő szemléltetése. A szemléltetésre szolgálnak az ún. pénzáramlás-diagramok. A diagramok készítését célszerű a vizsgált időtartomány meghatározásával kezdeni. Az időtartomány általában a beruházás megkezdésétől a létesítmény várható vagy ún. gazdasági élettartamáig tart. Az időtartomány alkotja a diagram horizontális skáláját. Ez a skála időszakokra van osztva, amelyek leggyakrabban (de nem mindig) évek lesznek.

Ezután a problémaspecifikációnak megfelelően a bevételek és a kiadások időskálán történő elhelyezésére kerül sor. Az egyedi kiadások és bevételek az időskálán megfelelő helyre rajzolt vertikális vonalakkal, vagy oszlopokkal ábrázolhatók. A relatív nagyság a vonalak magassága segítségével szemléltethető, de a pontos skálázás általában nem növeli jelentősen a diagram kifejezőerejét. A lefelé irányított oszlopok jelzik a pénzkiáramlásokat (költségeket), míg a felfelé irányított vonalak a pénzbeáramlásokat (bevétel vagy megtakarítás). Habár a pénzáramlás-diagramok csak egyszerű grafikus megjelenítései a bevételeknek és kiadásoknak, szerkesztésüknél törekedni kell arra, hogy minél több információt nyújtsanak (1. ábra).

Költségbecslés
A vizsgált változatok költségének becslése a gyártáshoz, a kidolgozott energiahatékonysági javaslat megvalósításához, valamint az üzemeltetéshez szükséges pénz mennyiségének meghatározásához szükséges. A valóságra törekedve az indokolt költségeket kell tartalmaznia, sem pesszimista, sem optimista nem lehet. A költség becslése a feladattól függően négy alapcsoportba osztható. A becslés típusa szorosan öszszefügg a feladat jellegével és a becslés céljával. Emiatt a becslést megelőzően nagyon fontos a feladat jellegének és céljának meghatározása. Megvalósíthatósági (vagy veszteségfeltáró) tanulmány keretében végzett gazdasági elemzésnél a költségbecslés pontatlanságának megengedhető mértéke jelentős mértékben nagyobb, mint egy műszaki tervek alapján kidolgozott végleges változaté.

A becslés megközelítése az 1. táblázatban található csoportosításban különböző lehet. Mivel a becslés célja is csoportonként változik, a becslés módjára néhány általános gondolatot itt kerül ismertetésre.

Költségbecslés veszteségfeltáró vagy megvalósíthatósági tanulmányhoz
Egy projekt koncepcionális előkészítése során a döntéshez a várható beruházási költség meghatározása szükséges. Ez a projekttervezés korai szakaszában tájékoztatást és lehetőséget ad a megbízónak (tulajdonosnak), hogy összehasonlítsa más változatokkal.

Ebben a fázisban a rendelkezésre álló, viszonylag kevés adatból kell meghatározni a várható költségeket. Ilyen adatok pl. a tervezett berendezés vagy létesítmény névleges teljesítménye, egyszerűsített folyamatábra, feltételezett telephely; energiaszükséglet meghatározásához a beépített alapterület, lakás-, szoba- vagy ágyszám.
A költségbecsléshez ez esetben a korábban meghatározott hasonló projektek fajlagos beruházási költsége alkalmazható.

Költségvetési előirányzat
A megvalósítás útján előre haladva egyre több adat áll rendelkezésre. A várhatóan beépített anyag és eszközök költségének meghatározásával növelhető a becslés pontossága.

Költségvetés
Költségvetés készítésénél felhasználjuk a már elkészült kiviteli tervek adatait. Listaárak alapján meghatározásra kerül a költségvetés.

Véglegesítés
Az elkészült kiviteli tervek alapján a beépítésre tervezett eszközökre és a kivitelezési munkákra árajánlatok alapján történik a költségek véglegesítése.

Becslési módszerek
Költségbecslési eszközöket és módszereket központilag és cégenként is kifejlesztettek.

A pénz időértéke
A gazdasági elemzések során számolni kell a pénzáramlások összegével és időpontjaival is. A beruházó számára nem mindegy, mikor kell a tervezett létesítmény megvalósításához a pénzt rendelkezésre bocsátani, történjen az saját tőkéből vagy kölcsönből. Saját tőke esetében a rendelkezésre bocsátásig a pénz még kamatozhat, vagy nem kell kivonni más befektetésből, kölcsöntőke esetében célszerű azt minél később igénybe venni. Emiatt fontos a beruházások minél jobb előkészítése és gyors megvalósítása.

Mérnöki feladat a megvalósítás olyan módon történő előkészítése és ütemezése, hogy a nagy tőkeigényű berendezések az üzembe helyezés időpontjához minél közelebb kerüljenek beszerzésre. A gazdaságossági elemzések során pénzáramlás-sorozatokkal kell számolni. Gyakran kell arra keresni a választ, mennyinek kell lenni az éves nettó bevételnek ahhoz, hogy egy adott beruházási költséggel létesülő befektetés adott időben és kamatteherrel megtérüljön, vagy fordítva, mennyit lehet a beruházásra fordítani, ha ismertnek tekintjük a létesítmény várható éves nettó bevételét.

Az összehasonlítás módja
A gazdaságossági elemzés során az egyes változatok összehasonlítására több módszert alkalmaznak. A leggyakrabban alkalmazott mutatók az egyszerű megtérülési idő, a belső megtérülési ráta, a nettó jelenérték, a bevételköltség arány, a fajlagos energiaköltség. Összehasonlításul szolgál a kockázati tőke is.

A megtérülési idő
Egy beruházás vagy korszerűsítés megtérülési idején (Payback period) általában azoknak az éveknek a számát értjük, amely alatt a beruházási (korszerűsítési) költség a nettó bevételeiből (költségmegtakarításból) megtérül.

A megtérülési idő igen közkedvelt értékmérő, és többféle formában előfordul a gazdasági elemzések irodalmában. Sajnos túl gyakran rosszul alkalmazzák, és ez olyan döntésekhez vezet, amelyek a rövid távú eredményekre összpontosítanak, és figyelmen kívül hagyják a pénz időértékét.

Az egyszerűsített megtérülési idő:, ahol B a beruházási költség [Ft]; A pedig a költségmegtakarítás [Ft/év].

---