Koszty całkowite instalacji HVAC (TCO) – dlaczego cena zakupu to nie wszystko?
W planowaniu instalacji HVAC dla konkretnego budynku należy wziąć pod uwagę zarówno nakłady inwestycyjne (zakup urządzeń, wykonanie instalacji), jak i koszty eksploatacyjne (zużycie energii, koszty serwisowania). Często jest tak, że urządzenia stosunkowo tanie w zakupie i montażu generują wysokie koszty w trakcie użytkowania lub na odwrót – wysokie koszty początkowe zwracają się dzięki oszczędnej eksploatacji. Sprawdźmy zatem, z jakich elementów składają się całkowite koszty związane z instalacjami HVAC.
Całkowite koszty posiadania (TCO) w systemach HVAC
Pojęcie całkowitego kosztu posiadania (TCO – total cost of ownership) to procedura, której celem jest oszacowanie wszystkich kosztów bezpośrednich i pośrednich związanych z nabyciem oraz eksploatacją danego przedmiotu. W odniesieniu do instalacji HVAC całkowity koszt posiadania będzie obejmował między innymi:
- koszt zakupu urządzeń i osprzętu,
- koszt montażu systemu,
- koszt paliwa i energii elektrycznej,
- koszt konserwacji i serwisu,
- koszt naprawy / modernizacji systemu.
Według Stowarzyszenia Budowniczych w USA, całkowity koszt posiadania standardowego 40-letniego budynku składa się w 20% z kosztów budowy, w 3% z opłat za zarządzanie budową oraz w 6% z kosztów finansowania. Resztę (ok. 71%) stanowią koszty operacyjne, w tym opłaty za media, konserwacja i naprawy. Natomiast koszty wykonania hydrauliki oraz systemy HVAC stanowią łącznie ok. 25% kosztów kapitałowych budynku.
Analiza kosztów całkowitych instalacji HVAC
Dokładne oszacowanie TCO systemów ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji pozwala uzyskać większe oszczędności (zarówno na poziomie kapitałowym, jak i operacyjnym), a ponadto może przyspieszyć zwrot z inwestycji (ROI). Całkowity koszt posiadania instalacji HVAC można podzielić na dwie kategorie kosztów:
- koszty inwestycyjne (CAPEX), czyli koszt zakupu i montaż instalacji;
- koszty operacyjne (OPEX), czyli koszty bieżącej eksploatacji systemu, np. koszty energii i serwis instalacji.
Koszt zakupu
Znaczną część nakładów inwestycyjnych (CAPEX) pochłania zakup głównego urządzenia odpowiedzialnego za pracę systemu. Może to być na przykład:
- pompa ciepła (powietrzne, gruntowe, wodne);
- kocioł gazowy lub olejowy;
- kocioł na paliwo stałe (np. pellet);
- agregat wody lodowej (chiller);
- centrala wentylacyjna z odzyskiem ciepła;
- jednostka zewnętrzna klimatyzacji (np. VRF).
Do podstawowych kosztów zakupu zaliczymy również koszt zakupu odbiorników ciepła lub chłodu, w tym na przykład:
- grzejników;
- zbiornika akumulacyjnego;
- ogrzewanie płaszczyznowe;
- klimakonwektorów;
- klimatyzatorów ściennych;
- klimatyzatorów kanałowych.
W kosztorysie systemu należy pamiętać również o kosztach zakupu osprzętu niezbędnego do wykonania instalacji HVAC, czyli:
- armatury (zawory, pompy obiegowe);
- zabezpieczeń (np. zawory bezpieczeństwa, naczynie wzbiorcze);
- elementów sterowania (np. termostaty, regulatory PID);
- materiałów izolacyjnych.
Bardzo ważnym elementem nakładów inwestycyjnych będzie również system dystrybucji. W instalacji grzewczej wodnej będą to rury (np. miedziane), natomiast systemy wentylacyjne wymagają budowy kanałów, które wykonuje się m.in. z materiałów metalowych (stal ocynkowana, aluminium, stal nierdzewna), tworzyw sztucznych (PVC) lub pustaków w przypadku wentylacji grawitacyjnej.
Do kosztów CAPEX zaliczymy również inne elementy, bez których wybrany system nie może funkcjonować. Na przykład kocioł na paliwo stałe wymaga budowy komina, osobnego pomieszczenia na kotłownię oraz miejsca do magazynowania opału. Znacznie mniejsze wymagania ma system z powietrzną pompą ciepła (brak komina i magazynu na opał, niewielka kotłownia), co po części rekompensuje wyższy koszt źródła ciepła.
Koszt instalacji i uruchomienia
W kosztach inwestycyjnych uwzględnia się również koszty:
- projektu systemu;
- montażu urządzeń;
- wykonania instalacji (np. hydraulicznej, elektrycznej);
- rozruchu i regulacji;
- dokumentacji i odbiorów.
Koszty projektu i montażu rosną wprost proporcjonalnie do stopnia skomplikowania instalacji. Dla przykładu, z uwagi na konieczność wykonania prac ziemnych (odwiertów) koszt montażu gruntowej pompy ciepła może być 2-3 razy droższy od montażu pompy powietrznej. Droższe w budowie są również instalacje z wodnymi pompami ciepła, które wymagają wykonania studni i przygotowania dokumentacji technicznej (operatu wodnoprawnego). Dość wysoki koszt wykonania występuje również przy klimatyzacji typu VRF oraz instalacjach wody lodowej, przy czym systemy wody lodowej są tańsze w eksploatacji niż instalacje wykorzystujące tradycyjne czynniki chłodnicze.
Koszty energii
Koszty energii to najważniejszy element kosztów operacyjnych, ponieważ inwestor ponosi je na bieżąco przez 15-20 lat (zazwyczaj taki okres przyjmuje się w analizie TCO). Do kosztów energii zalicza się przede wszystkim szacowane zużycie energii elektrycznej oraz koszty zużycia paliwa (jeżeli występują). Koszty energii zależą od takich czynników jak:
- efektywność energetyczna urządzeń (np. COP/SCOP, EER, SEER);
- ceny energii elektrycznej i paliwa (jeżeli dotyczy);
- czas pracy urządzenia;
- warunki pogodowe;
- sterowanie (ręczne, automatyczne).
Uwaga: koszty energii mogą stanowić nawet 50-65% całkowitego kosztu posiadania instalacji HVAC!
Serwis i konserwacja
W kosztach operacyjnych należy uwzględnić również koszty okresowych przeglądów oraz prac konserwacyjnych (np. czyszczenia, wymiany filtrów). Koszty serwisowania zależą od rodzaju systemu i jego złożoności, a także od specyficznych warunków pracy urządzenia. Dla przykładu, domową wentylację zaleca się kontrolować co najmniej raz w roku, natomiast przemysłowe centrale wentylacyjne mogą wymagać serwisowania nawet co 3 miesiące (w przypadku dużego zanieczyszczenia powietrza). Warto mieć na uwadze, że w niektórych systemach okresowe przeglądy są wymagane prawem. Na przykład instalację gazową i przewody kominowe należy kontrolować co najmniej raz w roku.
Naprawy i wymiana części
Przy wyborze systemu grzewczego, wentylacji lub klimatyzacji niewielu inwestorów bierze pod uwagę koszty ewentualnych napraw i wymiany części. Tymczasem średnie ceny sprężarek 8-10 kW do pomp ciepła wynoszą w granicach 5500-12 500 zł w zależności od rodzaju pompy ciepła i samej sprężarki. Warto jednak mieć na uwadze, że wyższa cena podzespołów (np. sprężarki) może przekładać się na wyższą efektywność urządzenia oraz dłuższy okres gwarancji. Ponadto okresowe przeglądy HVAC pozwalają uniknąć awarii newralgicznych części, a tym samym obniżają koszty napraw w perspektywie 15-20 lat eksploatacji urządzenia. Przy szacowaniu kosztów z tej grupy należy również uwzględnić jakość urządzenia, ponieważ tańsze często są bardziej awaryjne, a ich naprawa (np. wymiana sprężarki) może być nieopłacalna.
Koszty pośrednie
W szacowaniu kosztów całkowitych instalacji HVAC należy mieć na uwadze również koszty pośrednie, które będą występowały szczególnie w systemach przemysłowych i komercyjnych. Chodzi tutaj m.in. o koszty nadzoru technicznego oraz przestojów, które mogą występować w razie awarii urządzenia czy systemu. Dla przykładu, awaria ogrzewania w hotelu lub restauracji może wymagać zamknięcia obiektu, co wiąże się z utratą klientów i możliwości zarobku. Z kolei uszkodzenie instalacji chłodniczej może doprowadzić do przestoju w produkcji lub utraty przechowywanych produktów. Kosztem pośrednim może być również spadek produktywności i absencja pracowników związane na przykład z nieprawidłowym działaniem klimatyzacji czy wentylacji.
Koszty likwidacji
Choć na etapie wyboru systemu HVAC nikt nie myśli o jego likwidacji, to koszty z tym związane również stanowią element TCO. Do tej grupy kosztów zaliczamy przede wszystkim koszty utylizacji urządzenia. Ponadto mogą wystąpić również koszty związane z modernizacją pozostałych części systemu (np. instalacji hydraulicznej, przewodów wentylacyjnych) lub ich usunięciem w razie zastosowania innego rozwiązania. Inwestor musi zadać sobie zatem pytanie, czy system wybrany teraz (np. kotłownia gazowa) będzie nadal aktualny za 15-20 lat, czy może będzie wymagał gruntownej zmiany np. ze względu na wysokie koszty lub nowe przepisy (np. pakiet Fit for 55).
CAPEX czy OPEX – co jest ważniejsze w instalacjach HVAC?
W budownictwie (szczególnie przemysłowym) koszty CAPEX często biorą górę nad kosztami ukrytymi, które w ostatecznym rozrachunku mają większy udział w całkowitych kosztach posiadania (TCO). Inwestorzy wybierają nie tylko tańsze rodzaje systemów HVAC i tańsze urządzenia, ale i tanich wykonawców. Tymczasem oszczędzanie na montażu może skutkować błędami projektowymi i opóźnieniami w realizacji, za które ostatecznie płaci inwestor. Sugerowanie się wyłącznie ceną zakupu może być również nieopłacalne w dłuższej perspektywie czasowej ze względu na wysokie koszty energii, częste awarie i związane z tym koszty napraw czy koszty niezbędnych modernizacji. Dlatego w planowaniu instalacji HVAC zawsze należy brać pod uwagę zarówno koszt wykonania systemu, jak i koszty związane z jego późniejszą eksploatacją.



