Bilans opłacalności zużycia gazu do podgrzewania c.w.u.
1. Dobowe zapotrzebowanie na c.w.u.
Średnie dobowe zapotrzebowanie na c.w.u. określa wzór:
d
qÅ›r = UquÁ [kg/dobÄ™]
gdzie:
U  liczba osób korzystających z instalacji
qu  średnie dobowe jednostkowe zapotrzebowanie dla osoby
Á  dla temperatury 55oC wynosi 988 kg/m3
2. Roczne zapotrzebowanie na c.w.u.
Po wyznaczeniu średniego dobowego zapotrzebowania określić
można zużycie roczne c.w.u.:
d d
qr = ndntqśr = nqśr [kg/a]
gdzie:
nd  liczba dni w tygodniu, w czasie których korzysta się z
punktów czerpalnych
nt  liczba tygodni w roku, j.w.
3. Roczne zapotrzebowanie energii na podgrzewanie c.w.u.
Celem porównania różnych sposobów pokrycia
zapotrzebowania na ciepło do podgrzewania c.w.u. ustalono
uniwersalny przelicznik, którym jest ilość zużytej energii
wyrażonej w jednostkach energii elektrycznej. Jest to rodzaj
ekwiwalentu energetycznego przy każdym rodzaju energii
pierwotnej.
Przy takim przeliczeniu zapotrzebowanie energii na pokrycie
rocznego zużycia c.w.u. wyniesie:
r
Qc.w.u. = 2,778Å"10-4 qrcw(tc - tz ) [kWh/a]
gdzie: tc oraz tz  temperatury obliczeniowe
4. Roczne zużycie gazu na pokrycie obciążenia c.o. oraz
podgrzewanie c.w.u.
"Wcr [m3/a], przy pokryciu
Roczne zapotrzebowanie na gaz
.o.
r
Qc.o.
wyłącznie obciążenia c.o. [kWh/a], wynosi:
r
3,6Qc.o.
"Wcr =
.o.
Qn·
W przypadku pokrycia obciążenia cieplnego c.w.u. za pomocą
podgrzewaczy gazowych (lub kotła dwufunkcyjnego), występuje
dodatkowe zapotrzebowanie na gaz:
r
3,6Qc.w.u.
"Wcr =
.w.u.
Qn·
Całkowite zapotrzebowanie gazu na pokrycie obciążenia c.o. i
c.w.u. wynosi więc:
"Wcr = "Wcr + "Wcr
.o.+c.w.u. .o. .w.u.
W powyższych wzorach:
Qn  wartość opałowa gazu; dla gazu ziemnego GZ35 wynosi
24 MJ/m3, dla gazu GZ50 wynosi 31 MJ/m3.
·  sprawność zużycia paliwa w urzÄ…dzeniu do podgrzewania
c.w.u.; przy braku danych od producenta wg tabeli:
5. Opłaty dodatkowe za gaz
"Wcr
Dodatkowe zapotrzebowanie na gaz może spowodować
.w.u.
zmianę taryfy opłat za gaz danego odbiorcy (z niższej na
wyższą). Z powodu wyższego sumarycznego poboru gazu
może się okazać, że jego zużycie na cele c.o. będzie również
podlegało opłacie wg wyższej taryfy.
"Kg
Dodatkowe opłaty za gaz na cele podgrzewania c.w.u.
określa się więc jako różnicę całkowitych opłat za gaz
występujących w obu wariantach:
"Kg = "K2 - "K1 [zł/a]
gdzie:
"K1 = "Wcr cg + canm + cpsnm + "Wcr cpz
.o. .o.
"K2 = "Wcr cg + canm + cpsnm + "Wcr cpz
.o.+c.w.u. .o.+c.w.u.
cg  cena paliwa gazowego [zł/m3],
ca  stawka opłat abonamentowych [zł/miesiąc],
nm  liczba miesięcy użytkowania instalacji gazowej,
cps  stawka opłat za usługę przesyłową stałą [zł/miesiąc],
cpz  stawka opłat za usługę przesyłową zmienną [zł/miesiąc].
Liczbę miesięcy użytkowania instalacji gazowej przyjmować
należy 12 przy zużyciu gazu na c.w.u. lub 9 (wyłącznie c.o.).
Moc umowna b instalacji gazowej jest mocÄ… maksymalnÄ…
godzinowÄ….
Godzinowe zużycie gazu na potrzeby c.w.u. określa się w
&
zależności od maksymalnej mocy cieplnej instalacji c.w.u. Qc.w.u.
[kW]:
&
3,6Qc.w.u.
"Wch =
.w.u.
Qn·
przy czym:
d
h
&
Qc.w.u. = 2,778Å"10-4 qÅ›rcw(tc - tz )N
18
Nh  współczynnik nierównomierności dla budynków
mieszkalnych i użyteczności publicznej:
lub:
-0,244
Nh = 9,32U
"Wch
Godzinowe zużycie gazu [m3/h] na potrzeby c.o. w
.o.
przypadku, gdy znana jest maksymalna (obliczeniowa) moc
&
Qc.o.
cieplna instalacji centralnego ogrzewania [kW]:
&
3,6Qc.o.
"Wch =
.o.
Qn·
Jeżeli znane jest roczne (sezonowe) zużycie energii na
r
&
Qc.o.
potrzeby c.o. [kWh/a], długotrwałość sezonu grzewczego
no [dni] i dobowa liczba godzin użytkowania instalacji nco, to
maksymalną moc instalacji c.o. można wstępnie określić jako:
r
&
2Qc.o.
&
Qc.o. =
nc.o.no
Współczynnik 2 uwzględnia blisko dwukrotną różnicę pomiędzy
maksymalną i średnią w sezonie grzewczym mocą instalacji
c.o. (dla przeciętnych warunków klimatycznych kraju).
6. Koszty podgrzewania c.w.u. za pomocÄ… energii elektrycznej
Porównywalnym wariantem jest pokrycie obciążenia cieplnego
r
c.w.u. Qc.w.u. z wykorzystaniem energii elektrycznej.
Roczne koszty energii elektrycznej zużywanej na te cele:
r
"Kel = Qc.w.u.cel [zł/a]
gdzie: cel  cena energii elektrycznej [zł/(kWh)]
7. Roczny zysk przy stosowaniu gazu i różnica kosztów
inwestycyjnych
StosujÄ…c paliwo gazowe zamiast energii elektrycznej do
podgrzewania c.w.u. uzyskujemy zysk wynoszÄ…cy:
"Z = "Kel - "Kg [zł/a]
Wyznaczone powyższym wzorem "Z stanowi ewentualny
roczny zysk w nakładach eksploatacyjnych. Celem analizy
opłacalności jest porównanie tego zysku z różnicą w nakładach
inwestycyjnych "I:
"I =
""I - ""I
g el
8. Rachunek ekonomiczny przy wyborze z
ródła ciepła
W przypadku analizy ekonomicznej dotyczÄ…cej wyboru z
ródła
ciepła posługiwać się należy wskaz
nikami efektywności
ekonomicznej zgodnymi z zaleceniami UNIDO (United Nations
Industrial Development Organization)
8.1. Prosty okres zwrotu nakładów SPBT
(Simply Pay Back Time)
SPBT wskazuje okres, w ciągu którego różnica kosztów
inwestycyjnych dla wybranego wariantu zostanie zwrócona
równymi stopami niezmiennych zysków eksploatacyjnych:
"I
SPBT = [lata]
"Z
Jest to najprostszy sposób oceny opłacalności, który nie
uwzględnia amortyzacji urządzeń, efektywności inwestycji,
zmiany warunków gospodarczych w trakcie eksploatacji i
innych wskaz
ników.
8.2. Zaktualizowana wartość netto NVP
(Net Present Value)
NVP pozwala porównać obecną (aktualną) wartość wpływów i
wydatków pieniężnych związanych z realizacją przedsięwzięcia.
Wartość NVP (zł) określa się jako sumę zdyskontowanych
oddzielnie dla każdego roku przepływów pieniężnych netto
zrealizowanych w całym okresie objętym rachunkiem przy
stałym poziomie stopy procentowej (dyskontowej).
8.3. Wewnętrzna stopa zwrotu IRR
(Internal Rate of Return)
IRR jest to stopa procentowa, przy której wartość
zaktualizowanych efektów (zysków) zrównuje się z wartością
zaktualizowanych nakładów inwestycyjnych.