Nejčastěji používané typy indikátorů, jejich výhody a nevýhody (III)

Indikátory jsou založeny na degradaci metastabilních barevných center v původně transparentním materiálu. Neexistuje pro ně žádná obdoba norem ČSN EN 834 nebo 835. Pokud tedy jde o jejich vlastnosti, musíme se opírat pouze o prospektové materiály nebo o publikace jejich původců.

Jde o indikátory s jedním snímačem, které se instalují na vratnou přípojku otopného tělesa. Není blíže specifikována ani vzdálenost od výstupního šroubení otopného tělesa ani minimální vzdálenost od stoupacího potrubí, což je pro indikovanou teplotu povrchu vratné přípojky otopného tělesa podstatně důležitější.

Konečným spotřebitelům (uživatelům bytů) se doporučuje, aby neuzavírali otopná tělesa. Toto doporučení je ovšem v praxi obtížně realizovatelné u otopných těles s termostatickými ventily. Přitom nemusí jít o přestavování polohy termostatických hlavic spotřebitelem při jejich odchodu z bytu, což se ovšem běžně provádí. I při trvale stejném nastavení termostatických hlavic dojde při stoupání venkovní teploty během dne, kdy se např. polední teplota zvýší oproti teplotě ranní o 6 až 8 °C, ke škrcení až uzavření termostatického ventilu a k přerušení průtoku vody otopným tělesem. Takové uzavření průtoku může trvat až 6 hodin, tj. 25 % času celého dne.

Z úryvků publikovaných v odborném tisku (zejména v placené inzerci v časopise Energie a peníze) však vyplývají zásadní chyby, které podstatně ovlivňují výpočet součinitele prostupu tepla k a tím i celého tepelného výkonu otopných těles.

Pro stanovení součinitelů přestupu tepla z povrchu otopných těles do vzduchu ve vytápěné místnosti je užito kriteriálních vztahů

Nu = f (Gr . Pr),

které jsou obsaženy v publikaci M. A. Michejev: Základy sdílení tepla, kterou vydalo Průmyslové nakladatelství Praha v roce 1952 (viz tabulka 5 na str. 78). Je nutno konstatovat, že uvedené vzorce platí pouze pto přestup tepla do neomezeného prostoru při volném proudění tekutin, u nichž platí, že Pr ≤ 0,7 . Pro (Gr . Pr) ≤ 10^-3 je Nu = konst. a α = 0,5 λ/d, čili součinitel přestupu tepla je dán tepelnou vodivostí prostředí.

Pro výpočet součinitelů přestupu tepla na vnitřní straně otopných těles α_i je ovšem nutno použít jiných kriteriálních vztahů ve tvaru

Nu = f (Re, Gr, Pr),

kde je hlavním kritériem Re. To rovněž určuje, o jaký typ proudění půjde (laminární, přechodové nebo turbulentní). U otopných těles půjde vždy o proudění laminární, u přípojek o laminární nebo přechodové, u stoupacích potrubí pak o všechny tři typy.

U otopných těles s termostatickými ventily pak vychází hodnota součinitele přestupu tepla na vnitřní straně tělesa v rozmezí od cca 35 W/m² . K při jmenovitém průtoku topné vody otopným tělesem až po nulu při uzavření otopného tělesa.

Pokud by se pracovalo s tímto součinitelem prostupu tepla při stanovení velikosti otopných těles, byla by tato tělesa o cca 30 % poddimenzována.

Při dalších početních operacích s takto nesprávně stanoveným tepelným výkonem bychom dospěli k vnitřní teplotě ve vytápěné místnosti + 26 °C. Z této teploty by pak odvozoval i přestup tepla mezi sousedními místnostmi a byty.

Původci indikátorů rovněž často zdůrazňují, že se při svých výpočtech obejdou bez opravných koeficientů na polohu místností a počet ochlazovaných stěn (vyhl. MMR č. 372/2001 Sb. § 4, odst.) a omezení rozmezí ± 40 % od střední úplaty (vyhl. MMR č. 372/2001 Sb. § 4 odst. 4). Tím se ovšem dostávají do kolize s uvedenou vyhláškou, která má podle vyjádření MMR závazný charakter. Rozúčtování provedené tímto způsobem je pak právně napadnutelné.

Z prospektových materiálů výrobce není jasné, jak se mění denzita snímače mimo otopné období při vnitřních teplotách nad 20 °C v místnostech a tedy i na povrchu vratné přípojky. Firma často uvádí, že u jejích indikátorů neexistují nulové náměry. Není-li však známa změna denzity v letním období je tato údajná výhoda kontraproduktivní.

Zcela neprůhledná je výpočtová metoda, která je součástí "know-how" firmy. Z jediné hodnoty (snímače na vratné přípojce otopného tělesa) počítá mimo jiné i teploty vnitřních prostorů v domě a přestup tepla mezi sousedními byty.

Mimo zájem zůstává teplo předávané do místností neizolovaným potrubím. To však může činit až 100 % tepla spotřebovávaného v dané místnosti.

U krátkých přípojek otopných těles, kdy je indikátor instalován blízko stoupacího potrubí (v praxi zjištěna i vzdálenost 14 cm), je dána teplota snímaná indikátorem vedením tepla od stoupačky a může dosahovat při plném vypnutí otopného tělesa poměrně vysokých hodnot, což má pak na vyhodnocení a rozúčtování nákladů značný vliv. Údaj indikátoru na velmi krátké přípojce je pro další zpracování zcela irelevantní.

Výhody indikátorů jsou:

• není třeba hledat referenční místo na otopném tělese;
• odečet a vyhodnocení snímače se provádí na denzitometru mimo vlastní byt;
• indikátor není ovlivnitelný spotřebitelem.

Nevýhody indikátorů jsou:

• kolize s vyhláškou MMR č. 372/2001 Sb., a to zejména s § 4, odst.(3);
• nevhodnost instalace na krátkých přípojkách otopných těles;
• chyby v teoretických výpočtech;
• nezabývá se teplem sdíleným mimo otopné těleso neizolovaným potrubím.