Vyhodnocení otopného období 2006/2007 v Praze

Legislativní základ

Vyhodnocení základních charakteristik otopného období 2006/2007 jak v Praze, tak i v dalších lokalitách na území naší republiky, je vázáno na aplikaci legislativních ustanovení. Po dobu otopného období nedošlo ke změnám v zákonných ustanoveních, které by metodiku vyhodnocení otopného období ovlivnily.

Pro ústřední vytápění v bytech a nebytových prostorách bytových budov nájemních a družstevních i bytových budov s byty ve vlastnictví osob a dále na vytápění provozních prostor v budovách nebytových se vztahuje vyhláška 152/2001 Sb., kterou se stanoví pravidla pro vytápění a dodávku teplé užitkové vody, měrné ukazatele spotřeby tepla pro vytápění a přípravu teplé užitkové vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji regulujícími dodávku tepelné energie konečným spotřebitelům. Nevztahuje se na budovy v nichž jsou všechny byty v užívání jediné právnické nebo fyzické osoby, která je vlastníkem budovy - tedy zejména na rodinné domy.

Vyhláška stanovuje začátek a konec otopného období a podmínky pro případné přerušení vytápění v průběhu otopného období. Otopné období je čas, kdy jsou zdroje tepla uvedeny do stavu pohotovosti k dodávce tepla spotřebitelům. Začíná 1. září a končí 31. května. Dodávka tepla se zahájí v otopném období, když průměrná denní teplota venkovního vzduchu v místě poklesne pod +13° C ve dvou dnech po sobě následujících a podle vývoje počasí nelze očekávat zvýšení této teploty nad +13° C pro následující den. Průměrnou denní teplotou venkovního vzduchu je čtvrtina součtu venkovních teplot v 7, 14 a ve 21 hodin, přičemž teplota měřená ve 21 hodin se počítá dvakrát. Vytápění se omezí nebo přeruší v otopném období tehdy, jestliže průměrná denní teplota venkovního vzduchu v příslušném místě nebo lokalitě vystoupí nad +13°C ve dvou dnech po sobě následujících a podle vývoje počasí nelze očekávat pokles této teploty pro následující den. Při následném poklesu průměrné denní teploty venkovního vzduchu pod +13°C se vytápění obnoví.

Z hlediska legislativních předpisů a jejich kontinuity je však třeba upozornit, že od počátku nového otopného období 2007-2008 platí pravidla vytápění podle nové vyhlášky 194/2007 Sb. ze dne 17. července 2007, kterou se stanoví pravidla pro vytápění a dodávku teplé vody, měrné ukazatele spotřeby tepelné energie pro vytápění a pro přípravu teplé vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji regulujícími dodávku tepelné energie konečným spotřebitelům. Vyhláška nabyla účinnosti od 1. září 2007, tedy od počátku dalšího otopného období.

Pro stanovení základních charakteristik otopného období byla využita výpočetní pomůcka Denostupně v oddílu Výpočty.

Začátek vytápění

Již začátek otopného období byl značně atypický. V měsíci září nepoklesly průměrné teploty venkovního vzduchu pod 15°C, a proto v září není jediný den vytápění. Výpočtová pomůcka se s tímto problémem vyrovnala po svém - automatický výpočet měsíc září ignoruje a neuvádí ho ve výstupní sestavě. Z průběhu průměrných denních teplot v měsíci říjnu, vynesených do průběžného grafu je vidět, že teprve na konci první říjnové dekády se venkovní teploty začínají přibližovat k mezní teplotě pro počátek vytápění. Pak nastává ve dnech 7. a 8. října pokles pod 13°C a prvním dnem vytápění je tedy 9. října. Vytápění trvá patnáct dnů, pak je po vzestupu teplot pět dnů přestávka. Po opětovném poklesu teplota trvale poklesne pod 13°C a dále se již vytápí bez přestávek, ale teploty dlouho neklesají do podnikových hodnot.

(po kliknutí se obrázek zvětší)

Prvním dnem, kdy poklesne teplota pod bod mrazu je 23. prosince s teplotou -3,3°C. Následující měsíc leden je jako ostatní měsíce sledovaného otopného období charakterizován průměrnou měsíční teplotou vysoko nad dlouhodobým průměrem. Nejnižší teplotou v celém zimním období je "extrém" ve výši -5,3°C ze dne 26. ledna 2006. Jediné souvislé období s podnikovými teplotami je od 23 do 27 ledna. Po zbytek otopného období se venkovní teploty pohybují vysoko nad dlouhodobými průměry.

(po kliknutí se obrázek zvětší)

Konec vytápění

Období s teplotami okolo mezní teploty pro přerušení vytápění přichází po této zimě dosti rychle. V polovině druhé dubnové dekády nastává od 14.do 18. dubna první přerušení vytápění, pak šest dnů plného vytápění a opět přerušení od 25. do 29. dubna.

(po kliknutí se obrázek zvětší)

Velmi nízký počet dnů s vytápěním doplňuje několik květnových období plného vytápění. Zde je možné skutečně mluvit o postupném "ukončování" vytápění - po čtyřech dnech vytápění přichází přerušení 5. až 8. května a po třech dnech vytápění další přerušení od 12. do 18.května. Nicméně - rozmarem průběhu teplot (a metodiky pro stanovení dnů vytápění) je pokles teploty 30.května, který podle metodiky vyvolá potřebu vytápění 31. května. To je z definice otopného období též poslední den vytápění v této otopné sezóně. Dnem 31.5. je vytápění ukončeno a současně je ukončeno i otopné období 2006 - 2007.

(po kliknutí se obrázek zvětší)

Letní období červen až srpen, z definice do otopného období nepatří. Podle zkušeností z minulých let zde docházelo k znatelným poklesům pod mezní teplotu 13°C. Ve sledovaném období však k podobnému poklesu nedošlo.

Počet otopných dnů

Od začátku vytápění dne 9. října 2005 do konce vytápění dne 31. května 2007 bylo vytápění několikrát přerušeno jak na počátku, tak na konci otopné sezóny. Období plného vytápění tedy trvalo 202 dnů. Doba vytápění byla v otopném období 2006/2007 ve srovnání s třicetiletým normálem v tomtéž místě o celých dvacetčtyři dnů kratší.

Charakteristika otopného období

Celkovou charakteristikou otopného období je počet denostupňů D(19) =2 285 D°, průměrná teplota venkovního vzduchu 7,7°C a počet 202 otopných dnů. Parametry otopného období jsou uváděny ve standardní formě (L1, L2) a v návaznosti na předchozí rozbory (L3 a L4).

Stanovení je provedeno pro mezní teplotu počátku vytápění t_e = 13°C a ustanovení o započetí, ukončení a přerušení vytápění. Denostupně jsou vztahovány k vnitřní teplotě 19°C.

Zvláštní pozornost si zaslouží parametr "průměrná teplota venkovního vzduchu". Tato teplota může být interpretována jako dvěma způsoby a výsledky bývají někdy zaměňovány:

• průměrná teplota venkovního vzduchu v období, což je průměr z hodnot denních průměrných teplot v otopném období od 1.9.2005 do 31.5.2006. V programové pomůcce Denostupně TZB-info je tato teplota uváděna po měsíčních průměrech.
• průměrná teplota venkovního vzduchu v dnech vytápění, což je průměr z teplot vzduchu pouze za dny vytápění. Dá se jednoduše vypočítat ze základní definice denostupňů, tedy t_e = (d*t_i - D°)/(d) a pro období 2006/2007 pak činí (202*19-2285)/202 = 7,7°C.

Porovnání s dlouhodobým klimatickým normálem je provedeno pro stejné parametry s tím, že 30ti letý klimatický normál pro meteorologickou stanici Praha Karlov z let 1961-1990 byl zpracován stejným výpočtovým algoritmem jako data běžného roku. Klimatický normál za období 50 let v letech 1901 až 1950 byl převzat jako výsledky z literatury (L1).

Otopné období 2006/2007 (Praha - Karlov)

Porovnáním tří sledovaných období je zřejmé, že otopné období 2006/2007 bylo ve srovnání s normálem 30let (1961-1990) "výrazně teplejší" - spotřeba tepla na úrovni 71% normálu a s normálem 50let (1901-1950) na úrovni 69% normálu. Posuzované otopné období bylo tedy z hlediska potřeby tepla pro vytápění pod průměrné, tedy značně úsporné.

Průběh otopného období

Průběh otopného období je charakterizován průběhem měsíčních průměrných teplot pro posuzované otopné období a pro klimatický normál 30let (případně 50let).

Z grafického průběhu je patrný nadprůměrný průběh teplot ve všech hodnocených měsících. Měsíc leden s průměrnou teplotou okolo 5°C je ještě výrazně nad tímto průběhem.

Rozložení teplot

Průběh teplot v jednotlivých měsících otopného období je významnou charakteristikou, avšak v řadě aplikací lze použít průběh denních teplot po dobu celého roku. Vhodným seřazením jednotlivých hodnot tak vznikne obdoba distribuční funkce. Lze ji s výhodou použít například k sestavení "teplárenského diagramu" pro odběr tepla, nebo je známa aplikace ve výpočtech tepelných čerpadel viz zde.

(po kliknutí se obrázek zvětší)

Potřeba tepla

Potřeba tepla a její rozložení v průběhu roku odvisí od počtu denostupňů. V následujícím grafu je rozložení pro posuzované období 2006/2007 porovnáno s dlouhodobým třicetiletým normálem.

Oproti dlouhodobému normálu (30ti let) je posuzované otopné období 2006-2007 o 29% méně náročné na vytápění. Lze tedy říci, že sledované zimní období výrazně vybočilo z normálu.

Meziroční porovnání

Meziroční porovnání řady předchozích otopných období je založeno na standardním vyhodnocení datové základny teplot podle legislativních předpisů pro vytápění v dnešní době. Tím se eliminuje vliv rozdílných pravidel a k porovnání zůstávají pouze vlivy meteorologické.

Při porovnání s třicetiletým průměrem a předchozími šesti otopnými obdobími od roku 2000/2001 jde o pokračování podnormálních období - tedy teplejších a s nižší spotřebou paliva. Vyhodnocované období se ale z této datové řady vymyká jako extrémní, se značně nižším počtem denostupňů a tedy i značně nižší spotřebou tepla.

Jakkoliv hodnocené otopné období charakterizuje průměrná teplota vysoko nad průměrem tedy 7,7°C proti normálu 4,7°C a jakkoliv je potřeba tepla pod normálem třiceti let z poslední třetiny minulého století, není autor přesvědčen, že k vysvětlení by bylo nutno použít argumentace související se změnou klimatu. Statistické vyhodnocení se projeví až na větším počtu vzorků a stačí vzpomenout nadprůměrnou zimu 1996-1997 a další.

Klíčové údaje

Literatura

1. Ptáková, D., Otopné období 200/2001 v Praze z hlediska klimatických veličin, Vytápění, větrání, instalace VVI 1/2003, str. 2-9
2. Straka, R., Otopné období 1989/1990 v Praze z hlediska klimatických veličin, Zdravotní technika a vzduchotechnika - ZTV 1-2/1991, str. 29-63
3. Tintěra, L., Denostupně - vyhodnocení otopného období 2004/2005 v Praze, tzb-info.cz, Praha, 1.8.2005, http://www.tzb-info.cz/2619-denostupne-vyhodnoceni-otopneho-obdobi-2004-2005-v-praze
4. Tintěra, L., Denostupně - vyhodnocení otopného období 2005/2006 v Praze, tzb-info.cz, Praha,
5. ČHMÚ: Měsíční přehled meteorologických měření a pozorování observatoře Praha_Karlov, 2005-09
6. Vyhláška 152/2001 Sb. kterou se stanoví pravidla pro vytápění a dodávku teplé užitkové vody, měrné ukazatele spotřeby tepla pro vytápění a přípravu teplé užitkové vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji regulujícími dodávku tepelné energie konečným spotřebitelům
7. Vyhláška 194/2007 Sb. kterou se stanoví pravidla pro vytápění a dodávku teplé vody, měrné ukazatele spotřeby tepelné energie pro vytápění a pro přípravu teplé vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji regulujícími dodávku tepelné energie konečným spotřebitelům.