Systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania funkcjonują w Polsce od ponad 20 lat w znacznej części budynków wielorodzinnych. Z dotychczasowych doświadczeń wynika, że zamontowanie urządzeń umożliwiających rozliczanie kosztów ogrzewania poszczególnych lokali mieszkalnych stymuluje energooszczędne zachowania lokatorów, czego efektem jest zmniejszenie zużycia energii do ogrzewania budynku szacowane na ok. 10–20% zużycia dotychczasowego. Nie zawsze oznacza to jednak adekwatne do energooszczędnych zachowań lokatorów zmniejszenie kosztu ogrzewania poszczególnych lokali, czyli odpowiednio do zmniejszonego zużycia energii. W dużej mierze ma to związek z wprowadzaniem systemów rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania do budynków, których właściciel lub zarządca nie zapewnił właściwych warunków funkcjonowania instalacji centralnego ogrzewania.

Wymagania prawne

Ogólne zasady rozliczeń kosztów zakupu ciepła pomiędzy zarządcami lub właścicielami budynków i przedsiębiorstwem energetycznym, a także pomiędzy właścicielem lub zarządcą budynku wielorodzinnego a jego lokatorami określono w przepisach prawnych. Są to: ustawa Prawo energetyczne [2] oraz rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [3], będące aktem wykonawczym do ustawy Prawo budowlane [4]. Zgodnie z ww. przepisami, w budynkach wielorodzinnych zasilanych z sieci ciepłowniczej oraz z własnej kotłowni konieczne jest stosowanie pomiaru zużycia energii w budynku i w poszczególnych lokalach mieszkalnych.

Zgodnie z ustawą Prawo energetyczne [2], podstawą rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania w budynku wielorodzinnym powinny być:

• dla lokali mieszkalnych i użytkowych:
  • wskazania ciepłomierzy,
  • wskazania urządzeń umożliwiających indywidualne rozliczenie kosztów, niebędących przyrządami pomiarowymi w rozumieniu przepisów metrologicznych,
  • powierzchnia lub kubatura tych lokali,
• dla wspólnych części budynku wielorodzinnego – powierzchnia lub kubatura tych części odpowiednio w proporcji do powierzchni lub kubatury zajmowanych lokali.

Zgodnie z rozporządzeniem [3], w budynku mającym więcej niż jedno mieszkanie lub lokal użytkowy, należy zastosować urządzenia umożliwiające rozliczanie indywidualnych kosztów ogrzewania poszczególnych mieszkań lub lokali użytkowych w budynku. W rozporządzeniu nie określono rodzaju urządzeń i nie jest wymagane, aby były to urządzenia pomiarowe.Ustawa [2] zobowiązuje również właściciela lub zarządcę budynku do stosowania takiej metody rozliczeniowej, która spełnia następujące wymagania:

• zapewnia prawidłowe warunki eksploatacji budynku,
• uwzględnia współczynniki wyrównawcze wynikające z położenia lokalu w bryle budynku,
• stymuluje energooszczędne zachowania użytkowników lokali,
• zapewnia ponoszenie opłat za ciepło na ogrzewanie odpowiednio do jego zużycia,
• uwzględnia ilość ciepła dostarczanego do lokali z pionów grzewczych,
• uwzględnia ilość ciepła związanego z przenikaniem między lokalami.

Nie opracowano jednak szczegółowych wytycznych dla metody rozliczeniowej, aby zapewnić przejrzystość i dokładność rozliczania kosztów indywidualnego zużycia ciepła w lokalach.

Metoda rozliczeń kosztów ogrzewania a instalacja c.o. 

Rozliczenia indywidualnych kosztów ogrzewania w budynku wielorodzinnym polegają na rozdzieleniu całkowitego kosztu ogrzewania budynku Kb, na koszty ogrzewania Ki poszczególnych jednostek rozliczeniowych (lokali). Koszt ogrzewania budynku jest sumą kosztu stałego Ksb (niezależnego od zużycia ciepła) i zmiennego Kzb (koszt ciepła zużytego do ogrzewania).Wynikowy koszt ogrzewania pojedynczego lokalu Ki ma również strukturę dwuczłonową i zawiera koszt stały Ksi, będący częścią kosztu Ksb proporcjonalną do powierzchni (lub kubatury) lokalu i część zmienną Kzi, będącą częścią kosztu Kzb proporcjonalną do ilości ciepła zużytego do ogrzewania tego lokalu. W celu ustalenia kosztu Kzi należy wydzielić z sumarycznego zużycia ciepła, zmierzonego dla całego budynku, część przypadającą na dany lokal.Wybór metody rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania lokali mieszkalnych w budynku wielorodzinnym jest uzależniony od rozwiązania instalacji centralnego ogrzewania. W przypadku poziomego układu, w którym wszystkie grzejniki w lokalu mieszkalnym zasilane są z jednego pionu, mogą być stosowane systemy rozliczeniowe oparte na wskazaniach ciepłomierzy mieszkaniowych. W przypadku pionowego układu, który dominuje w istniejących budynkach wielorodzinnych w Polsce, w obrębie jednego lokalu mieszkalnego różne grzejniki zasilane są z różnych pionów. Wówczas na ogół stosuje się systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania budynku oparte na wskazaniach podzielników kosztów ogrzewania.

Podział kosztów ogrzewania według wskazań ciepłomierzy lokalowych

Stosowanie bezpośredniego pomiaru zużycia ciepła za pomocą ciepłomierzy mieszkaniowych jest możliwe (uzasadnione technicznie i ekonomicznie) w budynkach nowych lub gruntownie modernizowanych, wyposażonych w instalację centralnego ogrzewania z jednopunktowym systemem zasilania grzejników w każdym lokalu.

Czytaj też: Kto odpowiada za długi wspólnoty lub spółdzielni mieszkaniowej? >>>Warto zwrócić uwagę na to, że w takich budynkach potrzeby cieplne poszczególnych lokali są na ogół małe, co powoduje, że w przeciętnych warunkach pracy instalacji centralnego ogrzewania strumienie objętości czynnika grzejnego przepływającego przez instalację w lokalach mieszkalnych są niewielkie. Powoduje to problemy w rozliczaniu kosztów ogrzewania, gdyż pomiary małych strumieni objętości wody za pomocą ciepłomierzy mieszkaniowych są obarczone znacznymi błędami (zawierają się w zakresie dużej niedokładności przepływomierzy, a nawet w zakresie nieczułości przyrządów). W takich przypadkach nie jest więc możliwe zbilansowanie sumarycznych wskazań ciepłomierzy lokalowych ze wskazaniem ciepłomierza głównego. Zatem w rzeczywistości ciepłomierze mieszkaniowe pełnią rolę podobną do podzielników kosztów ogrzewania.

Podział kosztów ogrzewania w oparciu o podzielniki kosztów

Metoda podziału kosztów ogrzewania przy zastosowaniu podzielników kosztów ogrzewania jest obecnie najbardziej rozpowszechniona w Polsce, ze względu na dominującą strukturę instalacji centralnego ogrzewania z wielopunktowym systemem zasilania grzejników w lokalach. Metoda ta polega na oszacowaniu ilości energii dostarczonej do lokalu przez poszczególne grzejniki. Wykorzystuje się w niej urządzenia pomocnicze, tzw. podzielniki kosztów ogrzewania, montowane na grzejnikach w sposób określony w normach [6, 7]. Wymagana wysokość montażu podzielnika (środka podzielnika) na grzejnikach z pionowym przepływem wody grzejnej (członowych, rurowych i płytowych) zawiera się w zakresie od 66% do 80% wysokości konstrukcyjnej grzejnika. Ze względu na stosowanie termostatycznych zaworów grzejnikowych, które zmieniają strumień masy wody grzejnej, zalecane jest, aby miejsce zamontowania było na wysokości wynoszącej 75% wysokości konstrukcyjnej grzejnika. W kierunku poziomym miejsce zamontowania powinno znajdować się na środku lub blisko środka długości konstrukcyjnej grzejnika. Wymagane jest również, aby w obrębie jednego obszaru rozliczeniowego (budynku lub jego części) miejsce zamontowania podzielnika było ustalone według jednolitych zasad.

[koszty ogrzewania, ogrzewanie, rozliczenia, instalacje centralnego ogrzewania]

Systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania funkcjonują w Polsce od ponad 20 lat w znacznej części budynków wielorodzinnych. Z dotychczasowych doświadczeń wynika, że zamontowanie urządzeń umożliwiających rozliczanie kosztów ogrzewania poszczególnych lokali mieszkalnych stymuluje energooszczędne zachowania lokatorów, czego efektem jest zmniejszenie zużycia energii do ogrzewania budynku szacowane na ok. 10–20% zużycia dotychczasowego. Nie zawsze oznacza to jednak adekwatne do energooszczędnych zachowań lokatorów zmniejszenie kosztu ogrzewania poszczególnych lokali, czyli odpowiednio do zmniejszonego zużycia energii. W dużej mierze ma to związek z wprowadzaniem systemów rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania do budynków, których właściciel lub zarządca nie zapewnił właściwych warunków funkcjonowania instalacji centralnego ogrzewania.

Wymagania prawne

Ogólne zasady rozliczeń kosztów zakupu ciepła pomiędzy zarządcami lub właścicielami budynków i przedsiębiorstwem energetycznym, a także pomiędzy właścicielem lub zarządcą budynku wielorodzinnego a jego lokatorami określono w przepisach prawnych. Są to: ustawa Prawo energetyczne [2] oraz rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [3], będące aktem wykonawczym do ustawy Prawo budowlane [4]. Zgodnie z ww. przepisami, w budynkach wielorodzinnych zasilanych z sieci ciepłowniczej oraz z własnej kotłowni konieczne jest stosowanie pomiaru zużycia energii w budynku i w poszczególnych lokalach mieszkalnych.

Zgodnie z ustawą Prawo energetyczne [2], podstawą rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania w budynku wielorodzinnym powinny być:

• dla lokali mieszkalnych i użytkowych:
  • wskazania ciepłomierzy,
  • wskazania urządzeń umożliwiających indywidualne rozliczenie kosztów, niebędących przyrządami pomiarowymi w rozumieniu przepisów metrologicznych,
  • powierzchnia lub kubatura tych lokali,
• dla wspólnych części budynku wielorodzinnego – powierzchnia lub kubatura tych części odpowiednio w proporcji do powierzchni lub kubatury zajmowanych lokali.

Zgodnie z rozporządzeniem [3], w budynku mającym więcej niż jedno mieszkanie lub lokal użytkowy, należy zastosować urządzenia umożliwiające rozliczanie indywidualnych kosztów ogrzewania poszczególnych mieszkań lub lokali użytkowych w budynku. W rozporządzeniu nie określono rodzaju urządzeń i nie jest wymagane, aby były to urządzenia pomiarowe.Ustawa [2] zobowiązuje również właściciela lub zarządcę budynku do stosowania takiej metody rozliczeniowej, która spełnia następujące wymagania:

• zapewnia prawidłowe warunki eksploatacji budynku,
• uwzględnia współczynniki wyrównawcze wynikające z położenia lokalu w bryle budynku,
• stymuluje energooszczędne zachowania użytkowników lokali,
• zapewnia ponoszenie opłat za ciepło na ogrzewanie odpowiednio do jego zużycia,
• uwzględnia ilość ciepła dostarczanego do lokali z pionów grzewczych,
• uwzględnia ilość ciepła związanego z przenikaniem między lokalami.

Nie opracowano jednak szczegółowych wytycznych dla metody rozliczeniowej, aby zapewnić przejrzystość i dokładność rozliczania kosztów indywidualnego zużycia ciepła w lokalach.

Metoda rozliczeń kosztów ogrzewania a instalacja c.o. 

Rozliczenia indywidualnych kosztów ogrzewania w budynku wielorodzinnym polegają na rozdzieleniu całkowitego kosztu ogrzewania budynku Kb, na koszty ogrzewania Ki poszczególnych jednostek rozliczeniowych (lokali). Koszt ogrzewania budynku jest sumą kosztu stałego Ksb (niezależnego od zużycia ciepła) i zmiennego Kzb (koszt ciepła zużytego do ogrzewania).Wynikowy koszt ogrzewania pojedynczego lokalu Ki ma również strukturę dwuczłonową i zawiera koszt stały Ksi, będący częścią kosztu Ksb proporcjonalną do powierzchni (lub kubatury) lokalu i część zmienną Kzi, będącą częścią kosztu Kzb proporcjonalną do ilości ciepła zużytego do ogrzewania tego lokalu. W celu ustalenia kosztu Kzi należy wydzielić z sumarycznego zużycia ciepła, zmierzonego dla całego budynku, część przypadającą na dany lokal.Wybór metody rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania lokali mieszkalnych w budynku wielorodzinnym jest uzależniony od rozwiązania instalacji centralnego ogrzewania. W przypadku poziomego układu, w którym wszystkie grzejniki w lokalu mieszkalnym zasilane są z jednego pionu, mogą być stosowane systemy rozliczeniowe oparte na wskazaniach ciepłomierzy mieszkaniowych. W przypadku pionowego układu, który dominuje w istniejących budynkach wielorodzinnych w Polsce, w obrębie jednego lokalu mieszkalnego różne grzejniki zasilane są z różnych pionów. Wówczas na ogół stosuje się systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania budynku oparte na wskazaniach podzielników kosztów ogrzewania.

Podział kosztów ogrzewania według wskazań ciepłomierzy lokalowych

Stosowanie bezpośredniego pomiaru zużycia ciepła za pomocą ciepłomierzy mieszkaniowych jest możliwe (uzasadnione technicznie i ekonomicznie) w budynkach nowych lub gruntownie modernizowanych, wyposażonych w instalację centralnego ogrzewania z jednopunktowym systemem zasilania grzejników w każdym lokalu.

Czytaj też: Kto odpowiada za długi wspólnoty lub spółdzielni mieszkaniowej? >>>Warto zwrócić uwagę na to, że w takich budynkach potrzeby cieplne poszczególnych lokali są na ogół małe, co powoduje, że w przeciętnych warunkach pracy instalacji centralnego ogrzewania strumienie objętości czynnika grzejnego przepływającego przez instalację w lokalach mieszkalnych są niewielkie. Powoduje to problemy w rozliczaniu kosztów ogrzewania, gdyż pomiary małych strumieni objętości wody za pomocą ciepłomierzy mieszkaniowych są obarczone znacznymi błędami (zawierają się w zakresie dużej niedokładności przepływomierzy, a nawet w zakresie nieczułości przyrządów). W takich przypadkach nie jest więc możliwe zbilansowanie sumarycznych wskazań ciepłomierzy lokalowych ze wskazaniem ciepłomierza głównego. Zatem w rzeczywistości ciepłomierze mieszkaniowe pełnią rolę podobną do podzielników kosztów ogrzewania.

Podział kosztów ogrzewania w oparciu o podzielniki kosztów

Metoda podziału kosztów ogrzewania przy zastosowaniu podzielników kosztów ogrzewania jest obecnie najbardziej rozpowszechniona w Polsce, ze względu na dominującą strukturę instalacji centralnego ogrzewania z wielopunktowym systemem zasilania grzejników w lokalach. Metoda ta polega na oszacowaniu ilości energii dostarczonej do lokalu przez poszczególne grzejniki. Wykorzystuje się w niej urządzenia pomocnicze, tzw. podzielniki kosztów ogrzewania, montowane na grzejnikach w sposób określony w normach [6, 7]. Wymagana wysokość montażu podzielnika (środka podzielnika) na grzejnikach z pionowym przepływem wody grzejnej (członowych, rurowych i płytowych) zawiera się w zakresie od 66% do 80% wysokości konstrukcyjnej grzejnika. Ze względu na stosowanie termostatycznych zaworów grzejnikowych, które zmieniają strumień masy wody grzejnej, zalecane jest, aby miejsce zamontowania było na wysokości wynoszącej 75% wysokości konstrukcyjnej grzejnika. W kierunku poziomym miejsce zamontowania powinno znajdować się na środku lub blisko środka długości konstrukcyjnej grzejnika. Wymagane jest również, aby w obrębie jednego obszaru rozliczeniowego (budynku lub jego części) miejsce zamontowania podzielnika było ustalone według jednolitych zasad.

[koszty ogrzewania, ogrzewanie, rozliczenia, instalacje centralnego ogrzewania]

W systemach rozliczeń kosztów ogrzewania w Polsce stosuje się dwa typy podzielników:

• bez zasilania energią elektryczną, działające na zasadzie parowania dyfuzyjnego – cieczowe (jednoczujnikowe) [7],
• zasilane energią elektryczną, mierzące temperaturę całkowaną względem czasu – elektroniczne (jednoczujnikowe lub dwuczujnikowe) [6].

W podzielnikach jednoczujnikowych mierzona jest jedna temperatura – przybliżająca temperaturę grzejnika lub czynnika grzejnego w miejscu montażu podzielnika, a temperatura powietrza w pomieszczeniu jest zakładana. W podzielnikach dwuczujnikowych mierzone są dwie temperatury – jedna przybliżająca temperaturę grzejnika lub czynnika grzejnego w miejscu montażu podzielnika, a druga temperaturę powietrza w pomieszczeniu lub temperaturę pozostającą z nią w określonej zależności [8]. 

Czytaj też: Nieprawidłowości w systemie wentylacji – kto za nie odpowiada?  >>>

Metoda podziału kosztów ogrzewania z wykorzystaniem podzielników kosztów montowanych na grzejnikach zakłada, że wskazanie podzielnika w okresie rozliczeniowym jest proporcjonalne do ilości ciepła Q przekazywanego przez grzejnik do pomieszczenia w sezonie grzewczym, którą można określić z równania:

(1)

gdzie: C – stała grzejnika, n – wykładnik charakterystyki cieplnej grzejnika, Δtm – średnia logarytmiczna różnica temperatury wody grzejnej i powietrza w pomieszczeniu, tL – temperatura od strony pomieszczenia (dla podzielników cieczowych i jednoczujnikowych elektronicznych zakłada się, że tL = ti = idem, dla podzielników elektronicznych dwuczujnikowych jest to temperatura czujnika od strony pomieszczenia), tg – czas trwania sezonu grzewczego, tr – czas trwania okresu rozliczeniowego, tH – temperatura od strony grzejnika (dla podzielników cieczowych jest to temperatura płynu w podzielniku, dla podzielników elektronicznych jedno- i dwuczujnikowych jest to temperatura czujnika od strony grzejnika, CT – współczynnik sprzężenia cieplnego (równanie 2): 

(2)

gdzie: tm – średnia temperatura wody grzejnej w grzejniku.Współczynnik CT wyznaczany jest eksperymentalnie w tzw. „warunkach bazowych”, zgodnie z normami [6, 7] i jest traktowany jako wielkość stała. 

Jakie mogą wystąpić problemy? 

Stosowane w Polsce systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania stanowią w większości powielenie systemów zachodnich. Przez ponad 20-letni okres ich stosowania obserwuje się krytyczne oceny tych systemów zarówno na łamach literatury fachowej, jak i w głosach użytkowników (np. w internecie). Powodem tego są między innymi specyficzne uwarunkowania krajowe tworzące odmienne od zachodnich stany eksploatacyjne w instalacjach centralnego ogrzewania, które nie są uwzględniane w algorytmach rozliczeniowych, a także niewłaściwe przygotowanie budynków do wprowadzenia systemów rozliczeniowych oraz nieprawidłowe zachowania użytkowników budynków.Z przeprowadzonych prac naukowo-badawczych nad doskonaleniem metodyki rozliczeń i systemu podziału kosztów ogrzewania z wykorzystaniem podzielników kosztów ogrzewania pracujących w warunkach typowych dla krajowego budownictwa mieszkaniowego, wykonanych w Katedrze Ogrzewnictwa, Wentylacji i Techniki Odpylania Politechniki Śląskiej w Gliwicach wynika, że założone w normach [6, 7] warunki pracy grzejników i podzielników kosztów ogrzewania nie odzwierciedlają faktycznych, zmiennych warunków pracy podzielników w sezonie grzewczym. Wpływa to na błędy wskazań podzielników, zarówno cieczowych, jak i elektronicznych oraz na problemy związane z ustaleniem właściwego kosztu ogrzewania lokali w budynku wielorodzinnym.

Najistotniejsze znaczenie dla wskazań podzielnika ma rozkład temperatury na powierzchni grzejnika, a zwłaszcza temperatura powierzchni grzejnika w miejscu montażu podzielnika, która ma bezpośredni wpływ na temperaturę płynu pomiarowego w ampułce podzielnika cieczowego lub temperaturę czujnika (od strony grzejnika) w podzielniku elektronicznym.W metodzie podziału kosztów ogrzewania z zastosowaniem podzielników zakłada się stabilne w czasie, normatywne warunki cieplno-przepływowe w instalacji c.o., które najczęściej nie występują w trakcie sezonu grzewczego. W wyniku regulacji jakościowo-ilościowej instalacji centralnego ogrzewania oraz zmian strumienia masy wody grzejnej w wyniku działania grzejnikowych zaworów termostatycznych, strumienie ciepła wymieniane w układzie pomieszczenie – grzejnik mają charakter nieustalony. Ponadto w przeważającej części sezonu grzewczego strumień masy wody grzejnej przepływającej przez grzejniki jest znacznie mniejszy niż w warunkach obliczeniowych. Zjawisko dławienia strumienia masy wody grzejnej powoduje zmianę pola temperatury powierzchni grzejnika, co wpływa na warunki funkcjonowania podzielników kosztów i przyczynia się do błędów wskazań podzielników i błędów podziału kosztów ogrzewania.[1]

Przewymiarowanie instalacji c.o. 

Przewymiarowanie powierzchni ogrzewalnej grzejników w stosunku do potrzeb ogrzewanego pomieszczenia powoduje konieczność dławienia strumienia masy wody grzejnej w grzejnikach. Powierzchnie grzejników są przewymiarowane w fazie projektowania, jak i eksploatacji instalacji.

Przyczyny przewymiarowania powierzchni ogrzewalnej grzejników w fazie projektowania są następujące:

• stosowanie współczynników zwiększających moc cieplną grzejników, wymaganych ze względu na zastosowanie zaworów termostatycznych lub ze względu na potrzebę szybkiego nagrzewania pomieszczeń po okresach osłabienia lub przerwach w działaniu instalacji,
• przyjmowanie przy doborze grzejników nadwyżki mocy wymaganej dla skompensowania skutków osłabienia ogrzewania w sąsiednich lokalach mieszkalnych, zgodnie z normą do obliczania projektowego obciążenia cieplnego pomieszczeń [9],
• występowanie dodatkowych źródeł ciepła nie uwzględnionych przy doborze wielkości grzejników – np. wewnętrznych zysków ciepła i nie izolowanych pionów instalacji c.o.

Grzejniki są również często przewymiarowane po niewłaściwie przeprowadzonej termomodernizacji budynku, gdy po ociepleniu powłoki budynku nie dostosowuje się wielkości grzejników do zmniejszonego zapotrzebowania na ciepło pomieszczeń.Na rysunku 1. przedstawiono wpływ wielkości strumienia masy wody m w grzejniku na rozkład temperatury wody grzejnej w grzejniku i wartość tej temperatury w miejscu montażu podzielnika kosztów ogrzewania. Strumień masy wody mo oznacza strumień w warunkach obliczeniowych. Na wykresie rozkładu temperatury wody grzejnej w grzejniku położenie podzielnika na wysokości grzejnika wyraża wartość względna h/hg, gdzie h stanowi wysokość położenia podzielnika od dołu grzejnika, a hg oznacza wysokość grzejnika.

W przypadku, gdy wielkość grzejnika jest dopasowana do potrzeb cieplnych pomieszczenia, a temperatura zasilania grzejnika jest zgodna z wymaganym dla pomieszczenia programem regulacji jakościowej, to stan równowagi cieplnej ustala się przy strumieniu masy wody grzejnej w grzejniku m = mo. W rzeczywistych warunkach pracy grzejnika stan równowagi cieplnej w pomieszczeniu, szczególnie po przeprowadzonej termomodernizacji budynku, ustala się przy strumieniu masy wody grzejnej w grzejniku m < mo.Ze względu na występujące zróżnicowane dławienie strumienia wody w poszczególnych grzejnikach w budynku, również i rozkład temperatury na ich powierzchni jest zróżnicowany. W związku z tym na każdym grzejniku w miejscu montażu podzielnika występuje inna temperatura (rys. 1).

[1] szczegółowe omówienie przyczyn występowania nieprawidłowości w rozliczeniach indywidualnych kosztów ogrzewania przy zastosowaniu podzielników kosztów przedstawiono w książce [5] 

Systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania funkcjonują w Polsce od ponad 20 lat w znacznej części budynków wielorodzinnych. Z dotychczasowych doświadczeń wynika, że zamontowanie urządzeń umożliwiających rozliczanie kosztów ogrzewania poszczególnych lokali mieszkalnych stymuluje energooszczędne zachowania lokatorów, czego efektem jest zmniejszenie zużycia energii do ogrzewania budynku szacowane na ok. 10–20% zużycia dotychczasowego. Nie zawsze oznacza to jednak adekwatne do energooszczędnych zachowań lokatorów zmniejszenie kosztu ogrzewania poszczególnych lokali, czyli odpowiednio do zmniejszonego zużycia energii. W dużej mierze ma to związek z wprowadzaniem systemów rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania do budynków, których właściciel lub zarządca nie zapewnił właściwych warunków funkcjonowania instalacji centralnego ogrzewania.

Wymagania prawne

Ogólne zasady rozliczeń kosztów zakupu ciepła pomiędzy zarządcami lub właścicielami budynków i przedsiębiorstwem energetycznym, a także pomiędzy właścicielem lub zarządcą budynku wielorodzinnego a jego lokatorami określono w przepisach prawnych. Są to: ustawa Prawo energetyczne [2] oraz rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [3], będące aktem wykonawczym do ustawy Prawo budowlane [4]. Zgodnie z ww. przepisami, w budynkach wielorodzinnych zasilanych z sieci ciepłowniczej oraz z własnej kotłowni konieczne jest stosowanie pomiaru zużycia energii w budynku i w poszczególnych lokalach mieszkalnych.

Zgodnie z ustawą Prawo energetyczne [2], podstawą rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania w budynku wielorodzinnym powinny być:

• dla lokali mieszkalnych i użytkowych:
  • wskazania ciepłomierzy,
  • wskazania urządzeń umożliwiających indywidualne rozliczenie kosztów, niebędących przyrządami pomiarowymi w rozumieniu przepisów metrologicznych,
  • powierzchnia lub kubatura tych lokali,
• dla wspólnych części budynku wielorodzinnego – powierzchnia lub kubatura tych części odpowiednio w proporcji do powierzchni lub kubatury zajmowanych lokali.

Zgodnie z rozporządzeniem [3], w budynku mającym więcej niż jedno mieszkanie lub lokal użytkowy, należy zastosować urządzenia umożliwiające rozliczanie indywidualnych kosztów ogrzewania poszczególnych mieszkań lub lokali użytkowych w budynku. W rozporządzeniu nie określono rodzaju urządzeń i nie jest wymagane, aby były to urządzenia pomiarowe.Ustawa [2] zobowiązuje również właściciela lub zarządcę budynku do stosowania takiej metody rozliczeniowej, która spełnia następujące wymagania:

• zapewnia prawidłowe warunki eksploatacji budynku,
• uwzględnia współczynniki wyrównawcze wynikające z położenia lokalu w bryle budynku,
• stymuluje energooszczędne zachowania użytkowników lokali,
• zapewnia ponoszenie opłat za ciepło na ogrzewanie odpowiednio do jego zużycia,
• uwzględnia ilość ciepła dostarczanego do lokali z pionów grzewczych,
• uwzględnia ilość ciepła związanego z przenikaniem między lokalami.

Nie opracowano jednak szczegółowych wytycznych dla metody rozliczeniowej, aby zapewnić przejrzystość i dokładność rozliczania kosztów indywidualnego zużycia ciepła w lokalach.

Metoda rozliczeń kosztów ogrzewania a instalacja c.o. 

Rozliczenia indywidualnych kosztów ogrzewania w budynku wielorodzinnym polegają na rozdzieleniu całkowitego kosztu ogrzewania budynku Kb, na koszty ogrzewania Ki poszczególnych jednostek rozliczeniowych (lokali). Koszt ogrzewania budynku jest sumą kosztu stałego Ksb (niezależnego od zużycia ciepła) i zmiennego Kzb (koszt ciepła zużytego do ogrzewania).Wynikowy koszt ogrzewania pojedynczego lokalu Ki ma również strukturę dwuczłonową i zawiera koszt stały Ksi, będący częścią kosztu Ksb proporcjonalną do powierzchni (lub kubatury) lokalu i część zmienną Kzi, będącą częścią kosztu Kzb proporcjonalną do ilości ciepła zużytego do ogrzewania tego lokalu. W celu ustalenia kosztu Kzi należy wydzielić z sumarycznego zużycia ciepła, zmierzonego dla całego budynku, część przypadającą na dany lokal.Wybór metody rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania lokali mieszkalnych w budynku wielorodzinnym jest uzależniony od rozwiązania instalacji centralnego ogrzewania. W przypadku poziomego układu, w którym wszystkie grzejniki w lokalu mieszkalnym zasilane są z jednego pionu, mogą być stosowane systemy rozliczeniowe oparte na wskazaniach ciepłomierzy mieszkaniowych. W przypadku pionowego układu, który dominuje w istniejących budynkach wielorodzinnych w Polsce, w obrębie jednego lokalu mieszkalnego różne grzejniki zasilane są z różnych pionów. Wówczas na ogół stosuje się systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania budynku oparte na wskazaniach podzielników kosztów ogrzewania.

Podział kosztów ogrzewania według wskazań ciepłomierzy lokalowych

Stosowanie bezpośredniego pomiaru zużycia ciepła za pomocą ciepłomierzy mieszkaniowych jest możliwe (uzasadnione technicznie i ekonomicznie) w budynkach nowych lub gruntownie modernizowanych, wyposażonych w instalację centralnego ogrzewania z jednopunktowym systemem zasilania grzejników w każdym lokalu.

Czytaj też: Kto odpowiada za długi wspólnoty lub spółdzielni mieszkaniowej? >>>Warto zwrócić uwagę na to, że w takich budynkach potrzeby cieplne poszczególnych lokali są na ogół małe, co powoduje, że w przeciętnych warunkach pracy instalacji centralnego ogrzewania strumienie objętości czynnika grzejnego przepływającego przez instalację w lokalach mieszkalnych są niewielkie. Powoduje to problemy w rozliczaniu kosztów ogrzewania, gdyż pomiary małych strumieni objętości wody za pomocą ciepłomierzy mieszkaniowych są obarczone znacznymi błędami (zawierają się w zakresie dużej niedokładności przepływomierzy, a nawet w zakresie nieczułości przyrządów). W takich przypadkach nie jest więc możliwe zbilansowanie sumarycznych wskazań ciepłomierzy lokalowych ze wskazaniem ciepłomierza głównego. Zatem w rzeczywistości ciepłomierze mieszkaniowe pełnią rolę podobną do podzielników kosztów ogrzewania.

Podział kosztów ogrzewania w oparciu o podzielniki kosztów

Metoda podziału kosztów ogrzewania przy zastosowaniu podzielników kosztów ogrzewania jest obecnie najbardziej rozpowszechniona w Polsce, ze względu na dominującą strukturę instalacji centralnego ogrzewania z wielopunktowym systemem zasilania grzejników w lokalach. Metoda ta polega na oszacowaniu ilości energii dostarczonej do lokalu przez poszczególne grzejniki. Wykorzystuje się w niej urządzenia pomocnicze, tzw. podzielniki kosztów ogrzewania, montowane na grzejnikach w sposób określony w normach [6, 7]. Wymagana wysokość montażu podzielnika (środka podzielnika) na grzejnikach z pionowym przepływem wody grzejnej (członowych, rurowych i płytowych) zawiera się w zakresie od 66% do 80% wysokości konstrukcyjnej grzejnika. Ze względu na stosowanie termostatycznych zaworów grzejnikowych, które zmieniają strumień masy wody grzejnej, zalecane jest, aby miejsce zamontowania było na wysokości wynoszącej 75% wysokości konstrukcyjnej grzejnika. W kierunku poziomym miejsce zamontowania powinno znajdować się na środku lub blisko środka długości konstrukcyjnej grzejnika. Wymagane jest również, aby w obrębie jednego obszaru rozliczeniowego (budynku lub jego części) miejsce zamontowania podzielnika było ustalone według jednolitych zasad.

[koszty ogrzewania, ogrzewanie, rozliczenia, instalacje centralnego ogrzewania]

W systemach rozliczeń kosztów ogrzewania w Polsce stosuje się dwa typy podzielników:

• bez zasilania energią elektryczną, działające na zasadzie parowania dyfuzyjnego – cieczowe (jednoczujnikowe) [7],
• zasilane energią elektryczną, mierzące temperaturę całkowaną względem czasu – elektroniczne (jednoczujnikowe lub dwuczujnikowe) [6].

W podzielnikach jednoczujnikowych mierzona jest jedna temperatura – przybliżająca temperaturę grzejnika lub czynnika grzejnego w miejscu montażu podzielnika, a temperatura powietrza w pomieszczeniu jest zakładana. W podzielnikach dwuczujnikowych mierzone są dwie temperatury – jedna przybliżająca temperaturę grzejnika lub czynnika grzejnego w miejscu montażu podzielnika, a druga temperaturę powietrza w pomieszczeniu lub temperaturę pozostającą z nią w określonej zależności [8]. 

Czytaj też: Nieprawidłowości w systemie wentylacji – kto za nie odpowiada?  >>>

Metoda podziału kosztów ogrzewania z wykorzystaniem podzielników kosztów montowanych na grzejnikach zakłada, że wskazanie podzielnika w okresie rozliczeniowym jest proporcjonalne do ilości ciepła Q przekazywanego przez grzejnik do pomieszczenia w sezonie grzewczym, którą można określić z równania:

(1)

gdzie: C – stała grzejnika, n – wykładnik charakterystyki cieplnej grzejnika, Δtm – średnia logarytmiczna różnica temperatury wody grzejnej i powietrza w pomieszczeniu, tL – temperatura od strony pomieszczenia (dla podzielników cieczowych i jednoczujnikowych elektronicznych zakłada się, że tL = ti = idem, dla podzielników elektronicznych dwuczujnikowych jest to temperatura czujnika od strony pomieszczenia), tg – czas trwania sezonu grzewczego, tr – czas trwania okresu rozliczeniowego, tH – temperatura od strony grzejnika (dla podzielników cieczowych jest to temperatura płynu w podzielniku, dla podzielników elektronicznych jedno- i dwuczujnikowych jest to temperatura czujnika od strony grzejnika, CT – współczynnik sprzężenia cieplnego (równanie 2): 

(2)

gdzie: tm – średnia temperatura wody grzejnej w grzejniku.Współczynnik CT wyznaczany jest eksperymentalnie w tzw. „warunkach bazowych”, zgodnie z normami [6, 7] i jest traktowany jako wielkość stała. 

Jakie mogą wystąpić problemy? 

Stosowane w Polsce systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania stanowią w większości powielenie systemów zachodnich. Przez ponad 20-letni okres ich stosowania obserwuje się krytyczne oceny tych systemów zarówno na łamach literatury fachowej, jak i w głosach użytkowników (np. w internecie). Powodem tego są między innymi specyficzne uwarunkowania krajowe tworzące odmienne od zachodnich stany eksploatacyjne w instalacjach centralnego ogrzewania, które nie są uwzględniane w algorytmach rozliczeniowych, a także niewłaściwe przygotowanie budynków do wprowadzenia systemów rozliczeniowych oraz nieprawidłowe zachowania użytkowników budynków.Z przeprowadzonych prac naukowo-badawczych nad doskonaleniem metodyki rozliczeń i systemu podziału kosztów ogrzewania z wykorzystaniem podzielników kosztów ogrzewania pracujących w warunkach typowych dla krajowego budownictwa mieszkaniowego, wykonanych w Katedrze Ogrzewnictwa, Wentylacji i Techniki Odpylania Politechniki Śląskiej w Gliwicach wynika, że założone w normach [6, 7] warunki pracy grzejników i podzielników kosztów ogrzewania nie odzwierciedlają faktycznych, zmiennych warunków pracy podzielników w sezonie grzewczym. Wpływa to na błędy wskazań podzielników, zarówno cieczowych, jak i elektronicznych oraz na problemy związane z ustaleniem właściwego kosztu ogrzewania lokali w budynku wielorodzinnym.

Najistotniejsze znaczenie dla wskazań podzielnika ma rozkład temperatury na powierzchni grzejnika, a zwłaszcza temperatura powierzchni grzejnika w miejscu montażu podzielnika, która ma bezpośredni wpływ na temperaturę płynu pomiarowego w ampułce podzielnika cieczowego lub temperaturę czujnika (od strony grzejnika) w podzielniku elektronicznym.W metodzie podziału kosztów ogrzewania z zastosowaniem podzielników zakłada się stabilne w czasie, normatywne warunki cieplno-przepływowe w instalacji c.o., które najczęściej nie występują w trakcie sezonu grzewczego. W wyniku regulacji jakościowo-ilościowej instalacji centralnego ogrzewania oraz zmian strumienia masy wody grzejnej w wyniku działania grzejnikowych zaworów termostatycznych, strumienie ciepła wymieniane w układzie pomieszczenie – grzejnik mają charakter nieustalony. Ponadto w przeważającej części sezonu grzewczego strumień masy wody grzejnej przepływającej przez grzejniki jest znacznie mniejszy niż w warunkach obliczeniowych. Zjawisko dławienia strumienia masy wody grzejnej powoduje zmianę pola temperatury powierzchni grzejnika, co wpływa na warunki funkcjonowania podzielników kosztów i przyczynia się do błędów wskazań podzielników i błędów podziału kosztów ogrzewania.[1]

Przewymiarowanie instalacji c.o. 

Przewymiarowanie powierzchni ogrzewalnej grzejników w stosunku do potrzeb ogrzewanego pomieszczenia powoduje konieczność dławienia strumienia masy wody grzejnej w grzejnikach. Powierzchnie grzejników są przewymiarowane w fazie projektowania, jak i eksploatacji instalacji.

Przyczyny przewymiarowania powierzchni ogrzewalnej grzejników w fazie projektowania są następujące:

• stosowanie współczynników zwiększających moc cieplną grzejników, wymaganych ze względu na zastosowanie zaworów termostatycznych lub ze względu na potrzebę szybkiego nagrzewania pomieszczeń po okresach osłabienia lub przerwach w działaniu instalacji,
• przyjmowanie przy doborze grzejników nadwyżki mocy wymaganej dla skompensowania skutków osłabienia ogrzewania w sąsiednich lokalach mieszkalnych, zgodnie z normą do obliczania projektowego obciążenia cieplnego pomieszczeń [9],
• występowanie dodatkowych źródeł ciepła nie uwzględnionych przy doborze wielkości grzejników – np. wewnętrznych zysków ciepła i nie izolowanych pionów instalacji c.o.

Grzejniki są również często przewymiarowane po niewłaściwie przeprowadzonej termomodernizacji budynku, gdy po ociepleniu powłoki budynku nie dostosowuje się wielkości grzejników do zmniejszonego zapotrzebowania na ciepło pomieszczeń.Na rysunku 1. przedstawiono wpływ wielkości strumienia masy wody m w grzejniku na rozkład temperatury wody grzejnej w grzejniku i wartość tej temperatury w miejscu montażu podzielnika kosztów ogrzewania. Strumień masy wody mo oznacza strumień w warunkach obliczeniowych. Na wykresie rozkładu temperatury wody grzejnej w grzejniku położenie podzielnika na wysokości grzejnika wyraża wartość względna h/hg, gdzie h stanowi wysokość położenia podzielnika od dołu grzejnika, a hg oznacza wysokość grzejnika.

W przypadku, gdy wielkość grzejnika jest dopasowana do potrzeb cieplnych pomieszczenia, a temperatura zasilania grzejnika jest zgodna z wymaganym dla pomieszczenia programem regulacji jakościowej, to stan równowagi cieplnej ustala się przy strumieniu masy wody grzejnej w grzejniku m = mo. W rzeczywistych warunkach pracy grzejnika stan równowagi cieplnej w pomieszczeniu, szczególnie po przeprowadzonej termomodernizacji budynku, ustala się przy strumieniu masy wody grzejnej w grzejniku m < mo.Ze względu na występujące zróżnicowane dławienie strumienia wody w poszczególnych grzejnikach w budynku, również i rozkład temperatury na ich powierzchni jest zróżnicowany. W związku z tym na każdym grzejniku w miejscu montażu podzielnika występuje inna temperatura (rys. 1).

[1] szczegółowe omówienie przyczyn występowania nieprawidłowości w rozliczeniach indywidualnych kosztów ogrzewania przy zastosowaniu podzielników kosztów przedstawiono w książce [5] 

Dla uzyskania poprawnych rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania przy zastosowaniu podzielników kosztów, konieczna jest dobra korelacja pomiędzy wskazaniem podzielnika a ilością ciepła oddawanego przez grzejnik w całym sezonie grzewczym. Nieprawidłowości w podziale kosztów ogrzewania są spowodowane zróżnicowaniem rozkładu temperatury na powierzchni grzejników w poszczególnych pomieszczeniach należących do tego samego obszaru rozliczeń (budynku lub jego części). Tylko wówczas, gdyby zmiany strumienia masy wody grzejnej były jednakowe we wszystkich grzejnikach, to można by zaniedbać ich wpływ na podział kosztów ogrzewania. Wobec powyższego, najwłaściwszą metodą dostosowania mocy grzejników w budynkach po termomodernizacji, z równoczesnym wprowadzeniem podzielników kosztów ogrzewania, jest korekta wielkości grzejników przy założeniu jednakowej wartości schłodzenia wody w każdym grzejniku. Pozwala ona zachować podobieństwo rozkładu temperatury na powierzchni wszystkich grzejników i tym samym zapewnia jednakową temperaturę w miejscu montażu podzielników na wszystkich grzejnikach. Metoda ta eliminuje wiele niekorzystnych zjawisk generujących błędy przy podziale kosztów ogrzewania, jednak jest rzadko stosowana ze względu na trudności natury technicznej i brak zgody lokatorów na takie działania.

Przyjmowanie stałej wartości współczynnika sprzężenia cieplnego CT

Współczynnik sprzężenia cieplnego CT jest miarą stopnia cieplnego powiązania pomiędzy temperaturą płynu pomiarowego w podzielniku cieczowym lub temperaturą czujnika (od strony grzejnika) w podzielniku elektronicznym, a temperaturą wody grzejnej. W algorytmach rozliczeniowych z wykorzystaniem podzielników kosztów ogrzewania zakłada się, zgodnie z normami [6, 7], że wartość współczynnika sprzężenia cieplnego CT jest stała (niezależnie od warunków pracy) dla danej pary grzejnik–podzielnik.Jak wykazały przeprowadzone analizy teoretyczne oraz badania laboratoryjne opisane w książce [5], wartość współczynnika sprzężenia cieplnego CT  nie jest wielkością stałą i różni się znacznie w obrębie instalacji c.o. dla danego układu grzejnik – podzielnik.Na rys. 2. przedstawiono wyniki badania zależności współczynnika sprzężenia cieplnego CT od zmiany strumienia masy wody grzejnej dla grzejnika płytowego i przykładowego podzielnika zamontowanego na wysokości grzejnika h = 0,75 hg, dla trzech różnych temperatur zasilania grzejnika t1=42oC, t1=62oC, t1=72oC. Wykres obejmuje zakres zmiany od 20 do 100% strumienia masy wody w warunkach obliczeniowych (m* = m/mo = 0,2÷1,0) [5].

Jak wynika z rys. 2, współczynnik sprzężenia cieplnego CT nie jest wielkością stałą i zależy od warunków cieplno-przepływowych w grzejniku centralnego ogrzewania i jego otoczenia. Dla wszystkich badanych par grzejnik – podzielnik stwierdzono, że współczynnik CT maleje w miarę zmniejszania się strumienia wody grzejnej oraz w niewielkim stopniu zależy od temperatury zasilania grzejnika t1. Wykazano ponadto, że współczynnik CT zależy od wysokości montażu podzielnika na grzejniku.

Czytaj też: Likwidacja barier architektonicznych w bloku wielomieszkaniowym >>>Zatem przyjmowanie w algorytmach podziału kosztów ogrzewania założenia CT = idem powoduje złą korelację pomiędzy wskazaniem podzielnika, a sumaryczną ilością ciepła oddawanego przez grzejnik do pomieszczenia w sezonie grzewczym. Generuje to błędy w obliczaniu indywidualnych kosztów ogrzewania lokali. W celu poprawy tej korelacji konieczne jest określenie funkcji CT = ∫(m*) oraz wprowadzenie współczynnika CT jako zmiennej, a nie parametru do algorytmów rozliczeniowych. Podejście takie przedstawionow książce [5].

Niemierzone zyski ciepła z instalacji c.o. 

W budynkach wielorodzinnych budowanych w Polsce w ubiegłym wieku przeważają instalacje dwururowe, w których piony instalacji są nieizolowane i prowadzone przy ścianach (najczęściej zewnętrznych) w mieszkaniach. Na parterze, szczególnie w budynkach wysokich, gdzie średnice pionów centralnego ogrzewania są największe (np. DN 40), pomieszczenia są w znacznym stopniu ogrzewane przez nieopomiarowane powierzchnie grzejne – przewody pionowe (piony). W zależności od średnicy rur i temperatury czynnika grzejnego udział ciepła dostarczanego przez piony jest zróżnicowany. Grzejniki pokrywają wówczas tylko część potrzeb cieplnych pomieszczeń, co powoduje niskie wskazania podzielników, a nawet brak wskazań (szczególnie w budynkach ocieplonych), a w konsekwencji przyczynia się do błędów w podziale kosztów ogrzewania.Krajowe systemy rozliczeniowe w ciągu 20 lat funkcjonowania w większości nie uwzględniały ciepła emitowanego przez nieizolowane piony grzewcze. W Polsce brak jest szczegółowych zasad, dotyczących sposobu uwzględniania ilości ciepła dostarczanego do lokali przez piony grzewcze. Wymagania prawne w tym zakresie zostały wprowadzone dopiero w 2016 roku w ustawie [2], ale nie podano tam kryteriów, ani sposobu uwzględniania tego problemu w rozliczeniach.W budynkach nowo budowanych przewody c.o. w pomieszczeniach ogrzewanych powinny być zaizolowane i prowadzone w bruzdach przegród budowlanych, co wymaga wprowadzenia odpowiednich zmian w rozporządzeniu [3]. W budynkach istniejących, zaizolowanie pionów w lokalach mieszkalnych jest praktycznie niewykonalne, ze względów technicznych i w związku z możliwym oporem samych lokatorów.W Niemczech, od roku 2009 istnieją wytyczne [10] podające kryteria, jakie powinny być spełnione w obrębie jednostki rozliczeniowej (lokalu), w odniesieniu do uwzględniania lub nieuwzględniania w rozliczeniach zysków ciepła od niezaizolowanych pionów. Na podstawie analizy danych z jednostki rozliczeniowej wyznacza się wskaźniki, które stanowią kryteria oceny istotności udziału w rozliczeniach zysków ciepła od pionów grzejnych.

Międzymieszkaniowe przepływy ciepła

Dążenie do obniżania kosztów ogrzewania, po zastosowaniu w budynku systemów rozliczeniowych, skłania lokatorów do ograniczania dostawy ciepła do pomieszczeń oraz strumienia powietrza wentylacyjnego lub nawet do całkowitego wyłączania ogrzewania np. na czas wyjazdów. Prowadzi to do obniżania temperatury w pomieszczeniach poniżej założonych wartości projektowych. W związku z tym następuje przepływ ciepła pomiędzy lokalem ogrzewanym do wyższej temperatury, a sąsiednim lokalem o niższej temperaturze. Procesowi temu sprzyja fakt, że przegrody budowlane między lokalami w budynku wielorodzinnym nie są izolowane, gdyż nie wymagają tego polskie przepisy [3]. Ponadto, w wielu budynkach instalacje c.o. są nadal wyposażone w termostatyczne zawory grzejnikowe z głowicami umożliwiającymi ograniczenie temperatury w pomieszczeniach ogrzewanych poniżej wartości 16oC, co jest niezgodne z rozporządzeniem [3]. Utrudnia to prawidłowe rozliczenia kosztów ogrzewania, a lokator danego lokalu może ponosić koszty nie tylko związane z ogrzaniem własnego mieszkania, ale również sąsiedniego lokalu.Jak wykazano w analizach opisanych w książce [5], istotnym czynnikiem mającym znaczenie w przepływach ciepła między lokalami jest liczba przegród zewnętrznych lub sąsiadujących z przestrzeniami nieogrzewanymi. Straty ciepła w mieszkaniach posiadających tylko jedną ścianę zewnętrzną, są najbardziej uzależnione od zachowań użytkowników sąsiednich mieszkań. Natomiast w przypadku mieszkania z trzema ścianami zewnętrznymi, pod stropodachem, zużycie energii na ogrzewanie wynika głównie ze strat ciepła do otoczenia zewnętrznego, więc przepływy ciepła między lokalami są w tym przypadku mniej istotne. Ponadto trzeba zauważyć, że w budynkach z dobrze zaizolowanymi przegrodami zewnętrznymi (nowych lub po termomodernizacji) udział ciepła przenikającego między poszczególnymi mieszkaniami w całkowitych stratach ciepła lokali rośnie, co powoduje, że przepływy ciepła między nimi nabierają większego znaczenia. Ze względu na to, że zachowania lokatorów są zmienne w czasie i trudne do przewidzenia, żadną obliczeniową metodą nie można uwzględnić rzeczywistej ilości ciepła przenikającego w sezonie grzewczym pomiędzy poszczególnymi lokalami.W 2016 roku wprowadzono wymaganie [2], aby metoda rozliczania kosztów ogrzewania uwzględniała ilość ciepła dostarczanego do lokalu wskutek jego przenikania między lokalami. Jak zaleca ustawa, ilość ciepła w ten sposób dostarczanego do lokalu należy szacować na podstawie rejestracji temperatury powietrza w lokalu, jeśli jest to technicznie możliwe.Wydaje się, że dla ograniczenia zjawiska międzymieszkaniowych przepływów ciepła najbardziej skuteczną metodą byłoby stosowanie izolacji przegród oddzielających poszczególne lokale, co wymagałoby wprowadzenia takiego wymagania do rozporządzenia [3], a także stosowanie w instalacji c.o. wyłącznie termostatycznych zaworów grzejnikowych z głowicami uniemożliwiającymi ograniczenie temperatury w pomieszczeniach ogrzewanych poniżej wartości 16oC, zgodnie z wymaganiem w rozporządzeniu [3].

Systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania funkcjonują w Polsce od ponad 20 lat w znacznej części budynków wielorodzinnych. Z dotychczasowych doświadczeń wynika, że zamontowanie urządzeń umożliwiających rozliczanie kosztów ogrzewania poszczególnych lokali mieszkalnych stymuluje energooszczędne zachowania lokatorów, czego efektem jest zmniejszenie zużycia energii do ogrzewania budynku szacowane na ok. 10–20% zużycia dotychczasowego. Nie zawsze oznacza to jednak adekwatne do energooszczędnych zachowań lokatorów zmniejszenie kosztu ogrzewania poszczególnych lokali, czyli odpowiednio do zmniejszonego zużycia energii. W dużej mierze ma to związek z wprowadzaniem systemów rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania do budynków, których właściciel lub zarządca nie zapewnił właściwych warunków funkcjonowania instalacji centralnego ogrzewania.

Wymagania prawne

Ogólne zasady rozliczeń kosztów zakupu ciepła pomiędzy zarządcami lub właścicielami budynków i przedsiębiorstwem energetycznym, a także pomiędzy właścicielem lub zarządcą budynku wielorodzinnego a jego lokatorami określono w przepisach prawnych. Są to: ustawa Prawo energetyczne [2] oraz rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [3], będące aktem wykonawczym do ustawy Prawo budowlane [4]. Zgodnie z ww. przepisami, w budynkach wielorodzinnych zasilanych z sieci ciepłowniczej oraz z własnej kotłowni konieczne jest stosowanie pomiaru zużycia energii w budynku i w poszczególnych lokalach mieszkalnych.

Zgodnie z ustawą Prawo energetyczne [2], podstawą rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania w budynku wielorodzinnym powinny być:

• dla lokali mieszkalnych i użytkowych:
  • wskazania ciepłomierzy,
  • wskazania urządzeń umożliwiających indywidualne rozliczenie kosztów, niebędących przyrządami pomiarowymi w rozumieniu przepisów metrologicznych,
  • powierzchnia lub kubatura tych lokali,
• dla wspólnych części budynku wielorodzinnego – powierzchnia lub kubatura tych części odpowiednio w proporcji do powierzchni lub kubatury zajmowanych lokali.

Zgodnie z rozporządzeniem [3], w budynku mającym więcej niż jedno mieszkanie lub lokal użytkowy, należy zastosować urządzenia umożliwiające rozliczanie indywidualnych kosztów ogrzewania poszczególnych mieszkań lub lokali użytkowych w budynku. W rozporządzeniu nie określono rodzaju urządzeń i nie jest wymagane, aby były to urządzenia pomiarowe.Ustawa [2] zobowiązuje również właściciela lub zarządcę budynku do stosowania takiej metody rozliczeniowej, która spełnia następujące wymagania:

• zapewnia prawidłowe warunki eksploatacji budynku,
• uwzględnia współczynniki wyrównawcze wynikające z położenia lokalu w bryle budynku,
• stymuluje energooszczędne zachowania użytkowników lokali,
• zapewnia ponoszenie opłat za ciepło na ogrzewanie odpowiednio do jego zużycia,
• uwzględnia ilość ciepła dostarczanego do lokali z pionów grzewczych,
• uwzględnia ilość ciepła związanego z przenikaniem między lokalami.

Nie opracowano jednak szczegółowych wytycznych dla metody rozliczeniowej, aby zapewnić przejrzystość i dokładność rozliczania kosztów indywidualnego zużycia ciepła w lokalach.

Metoda rozliczeń kosztów ogrzewania a instalacja c.o. 

Rozliczenia indywidualnych kosztów ogrzewania w budynku wielorodzinnym polegają na rozdzieleniu całkowitego kosztu ogrzewania budynku Kb, na koszty ogrzewania Ki poszczególnych jednostek rozliczeniowych (lokali). Koszt ogrzewania budynku jest sumą kosztu stałego Ksb (niezależnego od zużycia ciepła) i zmiennego Kzb (koszt ciepła zużytego do ogrzewania).Wynikowy koszt ogrzewania pojedynczego lokalu Ki ma również strukturę dwuczłonową i zawiera koszt stały Ksi, będący częścią kosztu Ksb proporcjonalną do powierzchni (lub kubatury) lokalu i część zmienną Kzi, będącą częścią kosztu Kzb proporcjonalną do ilości ciepła zużytego do ogrzewania tego lokalu. W celu ustalenia kosztu Kzi należy wydzielić z sumarycznego zużycia ciepła, zmierzonego dla całego budynku, część przypadającą na dany lokal.Wybór metody rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania lokali mieszkalnych w budynku wielorodzinnym jest uzależniony od rozwiązania instalacji centralnego ogrzewania. W przypadku poziomego układu, w którym wszystkie grzejniki w lokalu mieszkalnym zasilane są z jednego pionu, mogą być stosowane systemy rozliczeniowe oparte na wskazaniach ciepłomierzy mieszkaniowych. W przypadku pionowego układu, który dominuje w istniejących budynkach wielorodzinnych w Polsce, w obrębie jednego lokalu mieszkalnego różne grzejniki zasilane są z różnych pionów. Wówczas na ogół stosuje się systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania budynku oparte na wskazaniach podzielników kosztów ogrzewania.

Podział kosztów ogrzewania według wskazań ciepłomierzy lokalowych

Stosowanie bezpośredniego pomiaru zużycia ciepła za pomocą ciepłomierzy mieszkaniowych jest możliwe (uzasadnione technicznie i ekonomicznie) w budynkach nowych lub gruntownie modernizowanych, wyposażonych w instalację centralnego ogrzewania z jednopunktowym systemem zasilania grzejników w każdym lokalu.

Czytaj też: Kto odpowiada za długi wspólnoty lub spółdzielni mieszkaniowej? >>>Warto zwrócić uwagę na to, że w takich budynkach potrzeby cieplne poszczególnych lokali są na ogół małe, co powoduje, że w przeciętnych warunkach pracy instalacji centralnego ogrzewania strumienie objętości czynnika grzejnego przepływającego przez instalację w lokalach mieszkalnych są niewielkie. Powoduje to problemy w rozliczaniu kosztów ogrzewania, gdyż pomiary małych strumieni objętości wody za pomocą ciepłomierzy mieszkaniowych są obarczone znacznymi błędami (zawierają się w zakresie dużej niedokładności przepływomierzy, a nawet w zakresie nieczułości przyrządów). W takich przypadkach nie jest więc możliwe zbilansowanie sumarycznych wskazań ciepłomierzy lokalowych ze wskazaniem ciepłomierza głównego. Zatem w rzeczywistości ciepłomierze mieszkaniowe pełnią rolę podobną do podzielników kosztów ogrzewania.

Podział kosztów ogrzewania w oparciu o podzielniki kosztów

Metoda podziału kosztów ogrzewania przy zastosowaniu podzielników kosztów ogrzewania jest obecnie najbardziej rozpowszechniona w Polsce, ze względu na dominującą strukturę instalacji centralnego ogrzewania z wielopunktowym systemem zasilania grzejników w lokalach. Metoda ta polega na oszacowaniu ilości energii dostarczonej do lokalu przez poszczególne grzejniki. Wykorzystuje się w niej urządzenia pomocnicze, tzw. podzielniki kosztów ogrzewania, montowane na grzejnikach w sposób określony w normach [6, 7]. Wymagana wysokość montażu podzielnika (środka podzielnika) na grzejnikach z pionowym przepływem wody grzejnej (członowych, rurowych i płytowych) zawiera się w zakresie od 66% do 80% wysokości konstrukcyjnej grzejnika. Ze względu na stosowanie termostatycznych zaworów grzejnikowych, które zmieniają strumień masy wody grzejnej, zalecane jest, aby miejsce zamontowania było na wysokości wynoszącej 75% wysokości konstrukcyjnej grzejnika. W kierunku poziomym miejsce zamontowania powinno znajdować się na środku lub blisko środka długości konstrukcyjnej grzejnika. Wymagane jest również, aby w obrębie jednego obszaru rozliczeniowego (budynku lub jego części) miejsce zamontowania podzielnika było ustalone według jednolitych zasad.

[koszty ogrzewania, ogrzewanie, rozliczenia, instalacje centralnego ogrzewania]

W systemach rozliczeń kosztów ogrzewania w Polsce stosuje się dwa typy podzielników:

• bez zasilania energią elektryczną, działające na zasadzie parowania dyfuzyjnego – cieczowe (jednoczujnikowe) [7],
• zasilane energią elektryczną, mierzące temperaturę całkowaną względem czasu – elektroniczne (jednoczujnikowe lub dwuczujnikowe) [6].

W podzielnikach jednoczujnikowych mierzona jest jedna temperatura – przybliżająca temperaturę grzejnika lub czynnika grzejnego w miejscu montażu podzielnika, a temperatura powietrza w pomieszczeniu jest zakładana. W podzielnikach dwuczujnikowych mierzone są dwie temperatury – jedna przybliżająca temperaturę grzejnika lub czynnika grzejnego w miejscu montażu podzielnika, a druga temperaturę powietrza w pomieszczeniu lub temperaturę pozostającą z nią w określonej zależności [8]. 

Czytaj też: Nieprawidłowości w systemie wentylacji – kto za nie odpowiada?  >>>

Metoda podziału kosztów ogrzewania z wykorzystaniem podzielników kosztów montowanych na grzejnikach zakłada, że wskazanie podzielnika w okresie rozliczeniowym jest proporcjonalne do ilości ciepła Q przekazywanego przez grzejnik do pomieszczenia w sezonie grzewczym, którą można określić z równania:

(1)

gdzie: C – stała grzejnika, n – wykładnik charakterystyki cieplnej grzejnika, Δtm – średnia logarytmiczna różnica temperatury wody grzejnej i powietrza w pomieszczeniu, tL – temperatura od strony pomieszczenia (dla podzielników cieczowych i jednoczujnikowych elektronicznych zakłada się, że tL = ti = idem, dla podzielników elektronicznych dwuczujnikowych jest to temperatura czujnika od strony pomieszczenia), tg – czas trwania sezonu grzewczego, tr – czas trwania okresu rozliczeniowego, tH – temperatura od strony grzejnika (dla podzielników cieczowych jest to temperatura płynu w podzielniku, dla podzielników elektronicznych jedno- i dwuczujnikowych jest to temperatura czujnika od strony grzejnika, CT – współczynnik sprzężenia cieplnego (równanie 2): 

(2)

gdzie: tm – średnia temperatura wody grzejnej w grzejniku.Współczynnik CT wyznaczany jest eksperymentalnie w tzw. „warunkach bazowych”, zgodnie z normami [6, 7] i jest traktowany jako wielkość stała. 

Jakie mogą wystąpić problemy? 

Stosowane w Polsce systemy rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania stanowią w większości powielenie systemów zachodnich. Przez ponad 20-letni okres ich stosowania obserwuje się krytyczne oceny tych systemów zarówno na łamach literatury fachowej, jak i w głosach użytkowników (np. w internecie). Powodem tego są między innymi specyficzne uwarunkowania krajowe tworzące odmienne od zachodnich stany eksploatacyjne w instalacjach centralnego ogrzewania, które nie są uwzględniane w algorytmach rozliczeniowych, a także niewłaściwe przygotowanie budynków do wprowadzenia systemów rozliczeniowych oraz nieprawidłowe zachowania użytkowników budynków.Z przeprowadzonych prac naukowo-badawczych nad doskonaleniem metodyki rozliczeń i systemu podziału kosztów ogrzewania z wykorzystaniem podzielników kosztów ogrzewania pracujących w warunkach typowych dla krajowego budownictwa mieszkaniowego, wykonanych w Katedrze Ogrzewnictwa, Wentylacji i Techniki Odpylania Politechniki Śląskiej w Gliwicach wynika, że założone w normach [6, 7] warunki pracy grzejników i podzielników kosztów ogrzewania nie odzwierciedlają faktycznych, zmiennych warunków pracy podzielników w sezonie grzewczym. Wpływa to na błędy wskazań podzielników, zarówno cieczowych, jak i elektronicznych oraz na problemy związane z ustaleniem właściwego kosztu ogrzewania lokali w budynku wielorodzinnym.

Najistotniejsze znaczenie dla wskazań podzielnika ma rozkład temperatury na powierzchni grzejnika, a zwłaszcza temperatura powierzchni grzejnika w miejscu montażu podzielnika, która ma bezpośredni wpływ na temperaturę płynu pomiarowego w ampułce podzielnika cieczowego lub temperaturę czujnika (od strony grzejnika) w podzielniku elektronicznym.W metodzie podziału kosztów ogrzewania z zastosowaniem podzielników zakłada się stabilne w czasie, normatywne warunki cieplno-przepływowe w instalacji c.o., które najczęściej nie występują w trakcie sezonu grzewczego. W wyniku regulacji jakościowo-ilościowej instalacji centralnego ogrzewania oraz zmian strumienia masy wody grzejnej w wyniku działania grzejnikowych zaworów termostatycznych, strumienie ciepła wymieniane w układzie pomieszczenie – grzejnik mają charakter nieustalony. Ponadto w przeważającej części sezonu grzewczego strumień masy wody grzejnej przepływającej przez grzejniki jest znacznie mniejszy niż w warunkach obliczeniowych. Zjawisko dławienia strumienia masy wody grzejnej powoduje zmianę pola temperatury powierzchni grzejnika, co wpływa na warunki funkcjonowania podzielników kosztów i przyczynia się do błędów wskazań podzielników i błędów podziału kosztów ogrzewania.[1]

Przewymiarowanie instalacji c.o. 

Przewymiarowanie powierzchni ogrzewalnej grzejników w stosunku do potrzeb ogrzewanego pomieszczenia powoduje konieczność dławienia strumienia masy wody grzejnej w grzejnikach. Powierzchnie grzejników są przewymiarowane w fazie projektowania, jak i eksploatacji instalacji.

Przyczyny przewymiarowania powierzchni ogrzewalnej grzejników w fazie projektowania są następujące:

• stosowanie współczynników zwiększających moc cieplną grzejników, wymaganych ze względu na zastosowanie zaworów termostatycznych lub ze względu na potrzebę szybkiego nagrzewania pomieszczeń po okresach osłabienia lub przerwach w działaniu instalacji,
• przyjmowanie przy doborze grzejników nadwyżki mocy wymaganej dla skompensowania skutków osłabienia ogrzewania w sąsiednich lokalach mieszkalnych, zgodnie z normą do obliczania projektowego obciążenia cieplnego pomieszczeń [9],
• występowanie dodatkowych źródeł ciepła nie uwzględnionych przy doborze wielkości grzejników – np. wewnętrznych zysków ciepła i nie izolowanych pionów instalacji c.o.

Grzejniki są również często przewymiarowane po niewłaściwie przeprowadzonej termomodernizacji budynku, gdy po ociepleniu powłoki budynku nie dostosowuje się wielkości grzejników do zmniejszonego zapotrzebowania na ciepło pomieszczeń.Na rysunku 1. przedstawiono wpływ wielkości strumienia masy wody m w grzejniku na rozkład temperatury wody grzejnej w grzejniku i wartość tej temperatury w miejscu montażu podzielnika kosztów ogrzewania. Strumień masy wody mo oznacza strumień w warunkach obliczeniowych. Na wykresie rozkładu temperatury wody grzejnej w grzejniku położenie podzielnika na wysokości grzejnika wyraża wartość względna h/hg, gdzie h stanowi wysokość położenia podzielnika od dołu grzejnika, a hg oznacza wysokość grzejnika.

W przypadku, gdy wielkość grzejnika jest dopasowana do potrzeb cieplnych pomieszczenia, a temperatura zasilania grzejnika jest zgodna z wymaganym dla pomieszczenia programem regulacji jakościowej, to stan równowagi cieplnej ustala się przy strumieniu masy wody grzejnej w grzejniku m = mo. W rzeczywistych warunkach pracy grzejnika stan równowagi cieplnej w pomieszczeniu, szczególnie po przeprowadzonej termomodernizacji budynku, ustala się przy strumieniu masy wody grzejnej w grzejniku m < mo.Ze względu na występujące zróżnicowane dławienie strumienia wody w poszczególnych grzejnikach w budynku, również i rozkład temperatury na ich powierzchni jest zróżnicowany. W związku z tym na każdym grzejniku w miejscu montażu podzielnika występuje inna temperatura (rys. 1).

[1] szczegółowe omówienie przyczyn występowania nieprawidłowości w rozliczeniach indywidualnych kosztów ogrzewania przy zastosowaniu podzielników kosztów przedstawiono w książce [5] 

Dla uzyskania poprawnych rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania przy zastosowaniu podzielników kosztów, konieczna jest dobra korelacja pomiędzy wskazaniem podzielnika a ilością ciepła oddawanego przez grzejnik w całym sezonie grzewczym. Nieprawidłowości w podziale kosztów ogrzewania są spowodowane zróżnicowaniem rozkładu temperatury na powierzchni grzejników w poszczególnych pomieszczeniach należących do tego samego obszaru rozliczeń (budynku lub jego części). Tylko wówczas, gdyby zmiany strumienia masy wody grzejnej były jednakowe we wszystkich grzejnikach, to można by zaniedbać ich wpływ na podział kosztów ogrzewania. Wobec powyższego, najwłaściwszą metodą dostosowania mocy grzejników w budynkach po termomodernizacji, z równoczesnym wprowadzeniem podzielników kosztów ogrzewania, jest korekta wielkości grzejników przy założeniu jednakowej wartości schłodzenia wody w każdym grzejniku. Pozwala ona zachować podobieństwo rozkładu temperatury na powierzchni wszystkich grzejników i tym samym zapewnia jednakową temperaturę w miejscu montażu podzielników na wszystkich grzejnikach. Metoda ta eliminuje wiele niekorzystnych zjawisk generujących błędy przy podziale kosztów ogrzewania, jednak jest rzadko stosowana ze względu na trudności natury technicznej i brak zgody lokatorów na takie działania.

Przyjmowanie stałej wartości współczynnika sprzężenia cieplnego CT

Współczynnik sprzężenia cieplnego CT jest miarą stopnia cieplnego powiązania pomiędzy temperaturą płynu pomiarowego w podzielniku cieczowym lub temperaturą czujnika (od strony grzejnika) w podzielniku elektronicznym, a temperaturą wody grzejnej. W algorytmach rozliczeniowych z wykorzystaniem podzielników kosztów ogrzewania zakłada się, zgodnie z normami [6, 7], że wartość współczynnika sprzężenia cieplnego CT jest stała (niezależnie od warunków pracy) dla danej pary grzejnik–podzielnik.Jak wykazały przeprowadzone analizy teoretyczne oraz badania laboratoryjne opisane w książce [5], wartość współczynnika sprzężenia cieplnego CT  nie jest wielkością stałą i różni się znacznie w obrębie instalacji c.o. dla danego układu grzejnik – podzielnik.Na rys. 2. przedstawiono wyniki badania zależności współczynnika sprzężenia cieplnego CT od zmiany strumienia masy wody grzejnej dla grzejnika płytowego i przykładowego podzielnika zamontowanego na wysokości grzejnika h = 0,75 hg, dla trzech różnych temperatur zasilania grzejnika t1=42oC, t1=62oC, t1=72oC. Wykres obejmuje zakres zmiany od 20 do 100% strumienia masy wody w warunkach obliczeniowych (m* = m/mo = 0,2÷1,0) [5].

Jak wynika z rys. 2, współczynnik sprzężenia cieplnego CT nie jest wielkością stałą i zależy od warunków cieplno-przepływowych w grzejniku centralnego ogrzewania i jego otoczenia. Dla wszystkich badanych par grzejnik – podzielnik stwierdzono, że współczynnik CT maleje w miarę zmniejszania się strumienia wody grzejnej oraz w niewielkim stopniu zależy od temperatury zasilania grzejnika t1. Wykazano ponadto, że współczynnik CT zależy od wysokości montażu podzielnika na grzejniku.

Czytaj też: Likwidacja barier architektonicznych w bloku wielomieszkaniowym >>>Zatem przyjmowanie w algorytmach podziału kosztów ogrzewania założenia CT = idem powoduje złą korelację pomiędzy wskazaniem podzielnika, a sumaryczną ilością ciepła oddawanego przez grzejnik do pomieszczenia w sezonie grzewczym. Generuje to błędy w obliczaniu indywidualnych kosztów ogrzewania lokali. W celu poprawy tej korelacji konieczne jest określenie funkcji CT = ∫(m*) oraz wprowadzenie współczynnika CT jako zmiennej, a nie parametru do algorytmów rozliczeniowych. Podejście takie przedstawionow książce [5].

Niemierzone zyski ciepła z instalacji c.o. 

W budynkach wielorodzinnych budowanych w Polsce w ubiegłym wieku przeważają instalacje dwururowe, w których piony instalacji są nieizolowane i prowadzone przy ścianach (najczęściej zewnętrznych) w mieszkaniach. Na parterze, szczególnie w budynkach wysokich, gdzie średnice pionów centralnego ogrzewania są największe (np. DN 40), pomieszczenia są w znacznym stopniu ogrzewane przez nieopomiarowane powierzchnie grzejne – przewody pionowe (piony). W zależności od średnicy rur i temperatury czynnika grzejnego udział ciepła dostarczanego przez piony jest zróżnicowany. Grzejniki pokrywają wówczas tylko część potrzeb cieplnych pomieszczeń, co powoduje niskie wskazania podzielników, a nawet brak wskazań (szczególnie w budynkach ocieplonych), a w konsekwencji przyczynia się do błędów w podziale kosztów ogrzewania.Krajowe systemy rozliczeniowe w ciągu 20 lat funkcjonowania w większości nie uwzględniały ciepła emitowanego przez nieizolowane piony grzewcze. W Polsce brak jest szczegółowych zasad, dotyczących sposobu uwzględniania ilości ciepła dostarczanego do lokali przez piony grzewcze. Wymagania prawne w tym zakresie zostały wprowadzone dopiero w 2016 roku w ustawie [2], ale nie podano tam kryteriów, ani sposobu uwzględniania tego problemu w rozliczeniach.W budynkach nowo budowanych przewody c.o. w pomieszczeniach ogrzewanych powinny być zaizolowane i prowadzone w bruzdach przegród budowlanych, co wymaga wprowadzenia odpowiednich zmian w rozporządzeniu [3]. W budynkach istniejących, zaizolowanie pionów w lokalach mieszkalnych jest praktycznie niewykonalne, ze względów technicznych i w związku z możliwym oporem samych lokatorów.W Niemczech, od roku 2009 istnieją wytyczne [10] podające kryteria, jakie powinny być spełnione w obrębie jednostki rozliczeniowej (lokalu), w odniesieniu do uwzględniania lub nieuwzględniania w rozliczeniach zysków ciepła od niezaizolowanych pionów. Na podstawie analizy danych z jednostki rozliczeniowej wyznacza się wskaźniki, które stanowią kryteria oceny istotności udziału w rozliczeniach zysków ciepła od pionów grzejnych.

Międzymieszkaniowe przepływy ciepła

Dążenie do obniżania kosztów ogrzewania, po zastosowaniu w budynku systemów rozliczeniowych, skłania lokatorów do ograniczania dostawy ciepła do pomieszczeń oraz strumienia powietrza wentylacyjnego lub nawet do całkowitego wyłączania ogrzewania np. na czas wyjazdów. Prowadzi to do obniżania temperatury w pomieszczeniach poniżej założonych wartości projektowych. W związku z tym następuje przepływ ciepła pomiędzy lokalem ogrzewanym do wyższej temperatury, a sąsiednim lokalem o niższej temperaturze. Procesowi temu sprzyja fakt, że przegrody budowlane między lokalami w budynku wielorodzinnym nie są izolowane, gdyż nie wymagają tego polskie przepisy [3]. Ponadto, w wielu budynkach instalacje c.o. są nadal wyposażone w termostatyczne zawory grzejnikowe z głowicami umożliwiającymi ograniczenie temperatury w pomieszczeniach ogrzewanych poniżej wartości 16oC, co jest niezgodne z rozporządzeniem [3]. Utrudnia to prawidłowe rozliczenia kosztów ogrzewania, a lokator danego lokalu może ponosić koszty nie tylko związane z ogrzaniem własnego mieszkania, ale również sąsiedniego lokalu.Jak wykazano w analizach opisanych w książce [5], istotnym czynnikiem mającym znaczenie w przepływach ciepła między lokalami jest liczba przegród zewnętrznych lub sąsiadujących z przestrzeniami nieogrzewanymi. Straty ciepła w mieszkaniach posiadających tylko jedną ścianę zewnętrzną, są najbardziej uzależnione od zachowań użytkowników sąsiednich mieszkań. Natomiast w przypadku mieszkania z trzema ścianami zewnętrznymi, pod stropodachem, zużycie energii na ogrzewanie wynika głównie ze strat ciepła do otoczenia zewnętrznego, więc przepływy ciepła między lokalami są w tym przypadku mniej istotne. Ponadto trzeba zauważyć, że w budynkach z dobrze zaizolowanymi przegrodami zewnętrznymi (nowych lub po termomodernizacji) udział ciepła przenikającego między poszczególnymi mieszkaniami w całkowitych stratach ciepła lokali rośnie, co powoduje, że przepływy ciepła między nimi nabierają większego znaczenia. Ze względu na to, że zachowania lokatorów są zmienne w czasie i trudne do przewidzenia, żadną obliczeniową metodą nie można uwzględnić rzeczywistej ilości ciepła przenikającego w sezonie grzewczym pomiędzy poszczególnymi lokalami.W 2016 roku wprowadzono wymaganie [2], aby metoda rozliczania kosztów ogrzewania uwzględniała ilość ciepła dostarczanego do lokalu wskutek jego przenikania między lokalami. Jak zaleca ustawa, ilość ciepła w ten sposób dostarczanego do lokalu należy szacować na podstawie rejestracji temperatury powietrza w lokalu, jeśli jest to technicznie możliwe.Wydaje się, że dla ograniczenia zjawiska międzymieszkaniowych przepływów ciepła najbardziej skuteczną metodą byłoby stosowanie izolacji przegród oddzielających poszczególne lokale, co wymagałoby wprowadzenia takiego wymagania do rozporządzenia [3], a także stosowanie w instalacji c.o. wyłącznie termostatycznych zaworów grzejnikowych z głowicami uniemożliwiającymi ograniczenie temperatury w pomieszczeniach ogrzewanych poniżej wartości 16oC, zgodnie z wymaganiem w rozporządzeniu [3].

Stosowanie nieodpowiednich współczynników wyrównawczych

Prawodawstwo polskie nie określa powiązań między wysokością opłat (czynszu) a jakością energetyczną mieszkania w budynku wielorodzinnym. Zgodnie z ustawą [2], różnice w jakości energetycznej mieszkań należy korygować (wyrównywać) w trakcie rozliczeń kosztów ogrzewania budynku wielorodzinnego. Należy przy tym założyć, że we wszystkich lokalach występują takie same, prawidłowe warunki eksploatacyjne, czyli są zachowane projektowe temperatury powietrza wewnętrznego oraz wymagana wymiana powietrza wentylacyjnego.Położenie mieszkań usytuowanych niekorzystnie w bryle budynku (lokale narożne, na najwyższej lub najniższej kondygnacji) jest powodem większego zapotrzebowania na ciepło, co wynika zarówno z ich gorszej charakterystyki energetycznej, jak i z warunków użytkowania. Zastosowanie współczynników wyrównawczych ma więc za zadanie rekompensowanie zwiększonego zużycia energii w takich lokalach. Niestety brak jest odpowiednich wytycznych, co do sposobu obliczania współczynników wymaganych prawnie.Większość firm rozliczeniowych w Polsce stosuje współczynniki wyrównawcze określone zgodnie z zaleceniami z 1996 r. [11]. Zalecenia te podają dwie metody ustalania ich wartości: uproszczoną – na podstawie zestawienia tabelarycznego, oraz obliczeniową, uwzględniającą zróżnicowane zapotrzebowanie na moc cieplną lokali w warunkach obliczeniowych, odniesioną do ich powierzchni. Obie te metody nie są prawidłowe, gdyż nie mają powiązania z sezonowym zużyciem ciepła na ogrzewanie lokali, jak wymaga tego ustawa [2]. Niestety, jak wynika z praktyki, współczynniki określane ww. metodami, a szczególnie metodą uproszczoną, są nadal chętnie wykorzystywane przez firmy rozliczeniowe.Metodę określania współczynników wyrównawczych, które mają powiązanie z sezonowym zużyciem ciepła na ogrzewanie lokali przedstawiono w książce [5]. Wymaga ona przeprowadzenia obliczeń jednostkowego rocznego zapotrzebowania na energię dla systemu ogrzewania w poszczególnych lokalach. Zaproponowany sposób ustalania współczynników wyrównawczych pozwala na uzyskanie takiego samego jednostkowego zapotrzebowania na energię końcową do celów ogrzewania, wyrażonego w kWh/(m2.rok), niezależnie od lokalizacji lokalu w bryle budynku. Zastosowanie takich współczynników całkowicie rekompensuje wpływ położenia lokali w bryle budynku na rozliczenia indywidualnych kosztów ogrzewania, a różnice w zużyciu energii wynikają wtedy jedynie ze sposobu użytkowania lokali przez ich użytkowników.

Nieodpowiedni podział kosztów zmiennych na część zależną i niezależną od wskazań podzielników

Zmienne koszty ogrzewania budynku Kzb określane są na podstawie wskazań ciepłomierza głównego w budynku lub na podstawie pomiaru ilości paliwa w kotłowni, a następnie są rozdzielane na poszczególne lokale jako koszty Kzi obejmujące dwa składniki:

• „zmienne zależne” – część kosztu zmiennego K_zi rozdzielana w oparciu o wskazania podzielników kosztów ogrzewania,
• „zmienne niezależne” – część kosztu zmiennego K_zi stanowiąca opłatę za ogrzewanie pomieszczeń wspólnego użytkowania niewyposażonych w podzielniki (np. klatki schodowe, suszarnie, pomieszczenia gospodarcze) oraz innych pomieszczeń niewyposażonych w podzielniki (np. łazienki, kuchnie w mieszkaniach), rozdzielana proporcjonalnie do powierzchni (lub kubatury) lokalu.

Podział na koszty „zmienne zależne” i „zmienne niezależne” od wskazań podzielników kosztów jest najczęściej ustalany arbitralnie w systemie i podawany w regulaminie kosztów ogrzewania. Na ogół nie uwzględnia faktycznego udziału ciepła dostarczanego przez powierzchnie opomiarowane (grzejniki z podzielnikami kosztów) w całkowitej ilości ciepła dostarczanego do poszczególnych pomieszczeń w budynku. Z tego powodu mogą wystąpić nieuzasadnione zróżnicowania w wyliczonym jednostkowym koszcie ogrzewania poszczególnych mieszkań.Dla zapewnienia poprawności rozliczeń, podział na koszty „zmienne zależne” i „zmienne niezależne” powinien być w poszczególnych budynkach rozpatrywany i obliczany indywidualnie. Należy zwrócić uwagę, że na grzejnikach w łazienkach najczęściej nie montuje się podzielników kosztów ogrzewania. W niektórych budynkach podzielników nie montuje się również na grzejnikach w kuchniach wyposażonych w kuchenki gazowe. Stosowanie podzielników w tych pomieszczeniach może być bowiem zachętą dla oszczędnych lokatorów do wyłączania grzejników i ograniczania wentylacji, co stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa użytkowania urządzeń gazowych oraz gromadzenia wilgoci i zagrzybienia pomieszczeń.W skrajnych przypadkach w mieszkaniach jedynie grzejniki w pokojach są wyposażone w podzielniki, a opłata za ciepło pobrane przez grzejniki kuchenne i łazienkowe powinna być wtedy wliczana do części kosztów „zmiennych niezależnych” od zużycia.

Czytaj też: Nowe zadania dla węzłów cieplnych – inteligentne budynki >>>

Brak weryfikacji kosztów ogrzewania przypadających na poszczególne lokale

Bardzo istotną kwestią w rozliczeniach indywidualnych kosztów ogrzewania jest kontrola i analiza wyników podziału kosztów ogrzewania pod kątem „teoretycznie możliwej” wartości zużycia ciepła przez lokal mieszkalny dla zapewnienia właściwej temperatury wewnętrznej. W ten sposób można wykryć naliczone nierealne koszty, którymi, jak wynika z praktyki, firmy niejednokrotnie obciążają lokatorów. Poza tym zużycie mniejsze od minimalnego może wskazywać na znaczne obniżenie temperatury w lokalu (lub nawet wyłączenie grzejników), a także na brak lub nadmierne ograniczanie wentylacji pomieszczeń, co skutkuje zwiększonymi przepływami ciepła między lokalami, albo niszczeniem (zawilgoceniem, zagrzybieniem) struktury budowlanej.

Ponadto, analiza wyników rozliczeń w mieszkaniach przylegających do lokalu o nieprawdopodobnie małym zużyciu ciepła pozwoliłaby wykryć ewentualne manipulacje użytkowników, zmierzające do zaniżenia wskazań podzielników i obniżania kosztu ogrzewania ich lokali.Oznacza to konieczność wprowadzenia wymagania dla firm rozliczeniowych weryfikacji naliczonych kosztów ogrzewania lokali, pod kątem możliwości ich wystąpienia. Firmy rozliczeniowe powinny określić dla każdego lokalu wartości maksymalnego i minimalnego zużycia ciepła przy założeniu dopuszczalnych odchyłek od normatywnej temperatury w pomieszczeniach. Wartości te każdorazowo powinny być obliczone przy uwzględnieniu temperatur zewnętrznych, które wystąpiły w rozpatrywanym sezonie grzewczym, więc nie mogą się odnosić do standardowych warunków klimatycznych.

Aby skargi i reklamacje lokatorów się nie pojawiały… 

Pomimo ponad 20-letniego okresu ich stosowania, po każdym sezonie rozliczeniowym pojawiają się reklamacje i skargi lokatorów budynków wielorodzinnych dotyczące nieprawidłowości w rozliczeniach indywidualnych kosztów ogrzewania.Dla poprawy dokładności i wiarygodności systemów rozliczeń indywidualnych koszów ogrzewania należy wprowadzać te systemy do właściwie przygotowanych budynków i instalacji, aby nie powielać błędów dotychczasowych, dobrze zdiagnozowanych poprzez badania naukowe oraz doświadczenia (często bardzo negatywne) użytkowników tych systemów. Natomiast w budynkach, w których systemy te już wprowadzono, a nie funkcjonują one prawidłowo, konieczne jest jak najszybsze zrewidowanie warunków ich pracy i wprowadzenie odpowiednich zmian.

Literatura

Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2012/27/UE z dnia 25 października 2012 r. w sprawie efektywności energetycznej, zmiany dyrektyw 2009/125/WE i 2010/30/UE oraz uchylenia dyrektyw 2004/8/WE i 2006/32/WE (Dz. Urz. UE L 315/1 z 14.11.2012) ze zmianami: Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2018/2002 z dnia 11 grudnia 2018 r. zmieniająca dyrektywę w sprawie efektywności (Dz. Urz. UE L 328/210 z 21.12.2018)

Ustawa Prawo energetyczne z dnia 10 kwietnia 1997 r. (DzU z 1997 r. nr 54, poz. 348, tekst jednolity zmieniony)

Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2015 r., poz. 1422 ze zmianami)

Ustawa Prawo budowlane z dnia 7 lipca 1994 r. (DzU z 1994 r., nr 89, poz. 414, tekst jednolity zmieniony)

Ciuman H., Specjał A.; Rozliczenia kosztów ogrzewania w budynkach wielorodzinnych przy wykorzystaniu podzielników kosztów ogrzewania, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2017

PN-EN 834:2013 Podzielniki kosztów ogrzewania do rejestrowania zużycia ciepła przez grzejniki. Przyrządy zasilane energią elektryczną

PN-EN 835:1999 Podzielniki kosztów ogrzewania do rejestrowania zużycia ciepła przez grzejniki. Przyrządy bez zasilania energią elektryczną działające na zasadzie parowania dyfuzyjnego

Ciuman H., Kolasa C., Specjał A.; Problematyka rozliczeń indywidualnych kosztów ogrzewania w aspekcie poprawy efektywności energetycznej w budownictwie wielorodzinnym. „Rynek Energii”, Nr 5, 2011

PN-EN 12831:2006 Instalacje ogrzewcze w budynkach. Metoda obliczania projektowego obciążenia cieplnego

VDI 2077 Beiblatt 2009: Verbrauchskostenabrechnung für die Technische Gebäudeausrüstung - Verfahren zur Berücksichtigung des Rohrwärmeabgabe

COBRTI INSTAL: Indywidualne rozliczanie kosztów ogrzewania. Zalecane współczynniki redukcyjne Rm dla jednostki użytkowej (np. mieszkania), ze względu na jej położenie w bryle budynku. Informacja INSTAL nr 6, 1996

Niniejszy artykuł jest efektem wieloletnich badań autorek, których wyniki były publikowane w innej formie w różnych czasopismach, w tym w książce [5], lecz ze względu na aktualność tematyki rozliczeń kosztów ogrzewania stanowi przypomnienie właścicielom i zarządcom budynków problemów z nimi związanych oraz przyczyn ich występowania.  

Nowe zadania dla węzłów cieplnych – inteligentne budynkiNowe zadania dla węzłów cieplnych – inteligentne budynki