Ekonomické zhodnocení tepelných čerpadel.

Abstract

Předložená dizertační práce reaguje na nutnost hledání úspor v oblasti spotřeby energií, proto se zabývá jednou z oblastí možných úspor, a to vytápěním objektů netradičním způsobem, tj. vytápěním tepelnými čerpadly. Hlavním předmětem dizertační práce je sestavení matematického modelu pro ekonomické zhodnocení zkoumaného způsobu vytápění a komparace s jiným zvoleným druhem vytápění. Součástí práce je také provedení a vyhodnocení simulací vlivu změny vybraných nezávislých proměnných na spotřebu energií a na náklady na energie ve vytápěných objektech. Práce je rozdělena do několika částí. Nejprve jsou řešeny vývojové tendence ve vytápění objektů, následuje teoretická část z oblasti technického zařízení budov zaměřená na tepelná čerpadla. Patřičná pozornost je věnována cenám energií a jejich vývoji v letech 2001-2012, protože právě cena dané energie je rozhodujícím faktorem ovlivňujícím náklady spojené s vytápěním objektů. Nosnou částí je vytvoření matematického modelu pro zhodnocení a komparaci zvoleného způsobu vytápění. Na základě simulací je zkoumán vliv vybraných nezávislých proměnných, tj. tepelné ztráty objektu, vnitřní výpočtové hodnoty objektu, ceny energií a topného faktoru tepelného čerpadla na spotřebu energií a na roční náklady na energie objektu. V závěru jsou shrnuty výsledky celé práce.

The dissertation work started with the necessity of looking for energy savings options and concentrated on non-traditional heating of households or any other similar object by thermal pumps as one of such options. Taking advantage of the Microsoft Excel, the principal part of the dissertation work has been to develop a mathematical model that would assess economy of utilizing a specific mode of heating, and also provide for comparison with other heating modes. As an integral part of the work, simulations have been performed that modelled influence of some independent variables on the energy consumption and costs of running a specific heating equipment. The work has been structured into several parts. It begins with an evaluation of the heating trends and follows with a theoretical part that concentrates on the subject of safety provision for buildings, namely as regards utilization of thermal pumps. The energy price development in the period, 2001-2012, is highlighted because it is the price of energy that is of major impact on the overall running costs for any heating equipment. The principal part of the dissertation work is in developing a mathematical model that can assess economy of utilizing a specific mode of heating and that can also provide for comparing of different heating modes and equipment. The influences of several independent variables like object thermal losses; inside object conditions; energy costs, and heat pump thermal factor; are simulated by the model aiming at calculation of annual heating costs. The conclusion summarizes results of the whole work.