Analityczno-pomiarowa metoda wyznaczania zużycia energii na ogrzewanie lokali w budynkach wielorodzinnych

W rozprawie przedstawiono dotychczasowe sposoby określania zużycia energii na potrzeby ogrzewania w budynkach wielorodzinnych, w których stosuje się rozliczanie indywidualnych kosztów ogrzewania.
Jak wykazano w opisie dotychczasowego stanu techniki w tym zakresie, w budynkach, w których jakość przegród wewnętrznych jest relatywnie niższa niżeli jakość przegród zewnętrznych, natomiast przewody rozprowadzające czynnik ogrzewczy do grzejników w poszczególnych lokalach nie są ukryte w ścianach oraz izolowane, zużycie energii w lokalu w trybie ogrzewania nie jest tożsame z ilością energii dostarczonej do tego lokalu przez grzejniki. W budynkach, w których ciepło dostarczane jest centralnie, a rozliczanie kosztów ogrzewania poszczególnych lokali dokonywane jest na podstawie ilości energii niezbędnej do ich ogrzania, przyjęcie za kryterium podziału kosztów ogrzewania tylko ilości energii emitowanej z grzejników prowadzi do obszernych błędów. W granicznych przypadkach, przy obiektach po przeprowadzonej termomodernizacji przegród zewnętrznych (ściany i stolarka), bez modernizacji instalacji ogrzewczej, rozliczania kosztów ogrzewania tylko na podstawie wartości miarodajnych do ilości energii z grzejników jest problematyczne, a w niektórych przypadkach pozbawione technologicznego uzasadnienia.
W rozprawie zaproponowano świeże rozwiązanie, które z użyciem środków technologicznych, częściowo już dostępnych w budownictwie wielorodzinnym, może prowadzić do naprawy jakości rozliczania kosztów ogrzewania na podstawie odczytu przyrządów. Punktem wyjścia nowej propozycji są zapisy normy PN-EN ISO 13790 [49], a także ich twórcza modyfikacja [33]. W rozprawie wprowadzono atrybuty, które lepiej niż dotychczas opisują zużycie energii do ogrzewania budynku albo lokalu. Składają się one z następujących części: obiektywnego, zależnego od atrybuty fizycznych budynku, i nazwanego w rozprawie subiektywnym, zależnego od sposobu stosowania. Świeże atrybuty są skorygowanymi zależnościami wprowadzonymi poprzez normę PN-EN ISO 13790 [49]. Zabieg ten pozwolił na zaimplementowanie normy do procedury wykorzystywanej podczas rozliczania jednostkowych kosztów ogrzewania w budynkach wielorodzinnych.
Nowy sposób wyznaczania energii do ogrzewania i na jego podstawie określania kosztów ogrzewania lokali nazwano metodą MP-2010. Pozwala on na wyeliminowanie podstawowych błędów popełnianych przy określaniu zużycia energii na zapotrzebowania ogrzewania, wykorzystujących tylko pomiar energii z poszczególnych grzejników lub całej instalacji ogrzewczej w lokalu. Obfitym atutem rozwiązania opisanego w tej rozprawie jest zastosowanie istniejących już na rynku budownictwa środków technicznych, np. Podzielników kosztów ogrzewania, rejestratorów temperatury czy lokalowych liczników ciepła.
W rozprawie przedstawiono rachunek błędu możliwego do popełnienia przy użyciu MP-2010, a także dokonano weryfikacji prawidłowości hipotez teoretycznych, które poczyniono w trakcie tworzenia nowego modelu. Weryfikację przeprowadzono metodami quasi-stacjonarnymi, przy wspomaganiu oprogramowaniem komercyjnym (np. Audytor OZC4,8Pro) oraz metodami dynamicznymi, z użyciem programu do symulacji dynamicznych ESPr. Przeanalizowano wpływ cech dynamicznych obiektu (akumulacyjności) na zakres używania nowego rozwiązania. Pozwala to ustalić, w jakich obiektach nowy sposób określania zużycia energii na potrzeby ogrzewania może stać się ergonomicznym kompletem do zastosowań komercyjnych. Chcąc rozszerzyć walory utylitarne rozprawy, przeprowadzono podział całkowitego zużycia energii na zapotrzebowania ogrzewania dla budynku na poszczególne lokale, wykorzystując jako narzędzie świeże rozwiązanie. Za dane do rozliczeń przyjęto rzeczywiste wartości z sezonu 2008/2009 dla istniejącego budynku i na ich podstawie sporządzono zestawienie zużycia energii dla 30 lokali budynku.