Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
Energetické systémy budov 1 Energetické výpočty
125ESB1,ESBB MK
Výpočtová vnitřní teplota θint,i.
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
1
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
Vnější výpočtové parametry
• Co je to te ?
125ESB1,ESBB
www.japantimes.co.jp
MK
http://www.dreamstime.com/stock-photography-roof-colapsed-under-snow-image12523202
ČSN EN 12831 - Klimatické údaje (NA) Začátek a konec otopné sezóny 1.9.-31.5.
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
Vyhláška 194/2007 Sb.
MK
2
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
Heating system temp. [0C]
Heating energy [%]
Main operating area
Rozložení otopného výkonu Rozložení otopného výkonu v průběhu roku
Největší podíl 0°C !
External temperatur ev[°C]
Přívod Vratná
Soustava 75/60 °C
125ESB1,ESBB
MK
• ČSN 06 0310 Tepelné soustavy v budovách – Projektování a montáž • zdroj tepla • spotřebič tepla • odběrné místo • otopná soustava • zabezpečovací zařízení
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
3
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
(kW)
ČSN 060310:2014 + obecně ČSN EN 12828:2014 125ESB1,ESBB
• Záloha zdroje tepla
• Pro výkony nad 250kW • Kotelna - při poruše největšího kotle zbývajícími jednotkami dosaženo 60% maximálního provozního výkonu zařízení • s výměníky – osazení nejméně dvěma výměníky po 50 % jmenovitého výkonu (zálohu může tvořit i nenamontovaný výměník)
• Uzávěry
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
4
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
125ESB1,ESBB
MK
• Předběžný výpočet • Neplatná ČSN 060210 Výpočet tepelných ztrát při ústředním vytápění Denostupňová metoda
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
5
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
125ESB1,ESBB
MK
Odhad tepelného výkonu
Měrná tepelná ztráta
q (W/m3.K)
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
6
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
Φ
.
http://www.fce.vutbr.cz/TZB/treuova.l/BT03_S/1_Priklad_vypo%C4%8Dtu_tz_predb_bt03.pdf
ČSN 730540 Tepelná ochrana budov
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
7
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831 - Tepelné soustavy v budovách Výpočet tepelného výkonu
Výpočet pro standardní případy
125ESB1,ESBB
a)
MK
ČSN EN 12831 – Postup výpočtu
b) c)
d) e) f) g) h) 125ESB1,ESBB
Stanovení základních údajů: – výpočtové venkovní teploty – průměrné roční venkovní teploty
Určení každého prostoru budovy: vytápěný ( teplota), nevytápěný
Stanovení: rozměrových vlastností a tepelných vlastností • všech stavebních částí pro každý vytápěný a nevytápěný prostor.
Výpočet návrhových tepelných ztrát prostupem: • (návrhový součinitel tepelné ztráty prostupem x návrhový rozdíl teplot) Výpočet návrhových tepelných ztrát větráním: • (návrhový součinitel tepelné ztráty větráním x návrhový rozdíl teplot) Výpočet celkové tepelné ztráty: (návrhová tepelná ztráta prostupem + návrhová tepelná ztráta větráním) Výpočet zátopového výkonu: (dodatečný výkon potřebný pro vyrovnání účinků přerušovaného vytápění) Výpočet návrhového celkového tepelného výkonu: (celkové návrhové tepelné ztráty + zátopový výkon)
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
8
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831
T,i ….. návrhová tepelná ztráta prostupem tepla V,i …..návrhová tepelná ztráta větráním
125ESB1,ESBB
MK
ČSN EN 12831
H…součinitel tepelné ztráty prostupem (W/K) Indexy:
int…..vnitřní prostor i……..vytápěný prostor e…….vnější, venkovní u…….nevytápěný prostor g…….zemina, půda j……...vytápěný prostor (na výrazně jinou teplotu) 125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
9
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831 stavební část
lineární tepelný most
A… plocha (m2) U… součinitel prostupu tepla (W/m2.K) e…korekční činitel vystavení povětrnosti (pokud vlivy nebyly uvažovány při
výpočtu U(W/m2.K) EN ISO 6946)
125ESB1,ESBB
MK
ČSN EN 12831 stavební část
lineární tepelný most
ψ…součinitel lineárního tepelného mostu (W/m.K) →ČSN EN ISO 14683 zjednodušeně →ČSN EN ISO 10211-2 podrobný výpočet
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
I…délka lineárního mostu (m) e…korekční činitel vystavení povětrnosti MK
10
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831 bu…redukční činitel (-) při známé θ : jinak:
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
11
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831 Korekční činitele: fg1…vliv ročních změn teploty fg2…vliv průměrné a venkovní výpočtové teploty Gw…vliv spodní vody (při vzdálenosti < 1m)
Uequiv,k…ekvivalentní součinitel prostupu tepla – stanovený dle typu podlahy. 125ESB1,ESBB
MK
ČSN EN 12831
Ag…plocha podlahové konstrukce (m2) P….obvod podlahové konstrukce (m) 125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
12
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831
Uequiv, bf a b
125ESB1,ESBB
B´
betonová podlaha (tepelně neizolovaná) B´ hodnota (m) MK
ČSN EN 12831
a b
125ESB1,ESBB
Uequiv, bf
B´
betonová podlaha (tepelně neizolovaná) B´ hodnota (m)
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
13
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831
U (W/m2.K) a
Uequiv, bw
U hodnota stěn (W/m2K)
125ESB1,ESBB
MK
ČSN EN 12831
A…(m2) U…(W/m2.K)
fij…redukční teplotní činitel
Činitel koriguje teplotní rozdíl mezi teplotou sousedního prostoru a venkovní výpočtové teploty: 125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
14
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831 H…součinitel tepelné ztráty prostupem (W/K) Indexy:
125ESB1,ESBB
int…..vnitřní prostor i……..vytápěný prostor e…….vnější, venkovní u…….nevytápěný prostor g…….zemina, půda j……...vytápěný prostor (na výrazně jinou teplotu) MK
ČSN EN 12831
Hvi…součinitel návrhové tepelné ztráty větráním (W/K) Vi…výměna vzduchu (m3/s)
Standardní podmínky = ρ.c/3600=0,34 x m3/h 125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
15
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
Vmech,inf Vinf
Vex
Vmin
Vinf
125ESB1,ESBB
Vsu
Vinf Vmin
MK
ČSN EN 12831
Nucené větrání inf…infiltrace min … hygienické minimum su…přiváděný vzduch mech,inf…nuceně odváděný - přiváděný vzduch fvi…teplotní redukční součinitel
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
16
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831 n50…intenzita výměny vzduchu za hodinu při rozdílu tlaků 50 Pa 2…n50 je pro celou budovu tzn. nejhorší případ je vstup vzduchu pouze z jedné strany ei…stínící činitel (stínění prostoru zástavbou)
εi…výškový korekční činitel (vliv výškového umístění
středu prostoru)
125ESB1,ESBB
MK
ČSN EN 12831
Vmin…hygienické množství
nmin (h-1)
Druh místnosti
Obytná místnost (základní)
Kuchyně nebo koupelna s oknem Kancelář
Zasedací místnost, školní třída 125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
0,5 1,5
1,0 2,0
MK
17
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831
Pro místnosti rozdělení dle průvzdušnosti nebo dle objemů:
125ESB1,ESBB
MK
ČSN EN 12831
ΦRH…zátopový tepelný výkon (W) A…podlahová plocha (m2) fRH…zátopový korekční činitel (W/m2) NE pro akumulační vytápění.
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
18
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831 HL,i = T,i + V,i + RH,i (W) HL = T,i + V,i + RH,i (W)
125ESB1,ESBB
MK
ČSN EN 12831
fΔθ …teplotní korekční činitel zohledňující dodatečné vyšší ztráty (24°C)
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
19
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831
Celkový tepelný výkon
HL = T,i + V,i + RH,i (W)
125ESB1,ESBB
MK
ČSN EN 12831
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
20
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831
125ESB1,ESBB
MK
ČSN EN 12831
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
21
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
ČSN EN 12831
Průmysl -proudění vzduchu >0,2 m/s
θo…výsledná teplota 125ESB1,ESBB
MK
Neplatná norma
Prostup tepla 125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
22
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
125ESB1,ESBB
MK
.
.
.
ei -nesoučasnost infiltrace a prostupu (0,8 -0,9) et -snížení teploty během dne (0,8 - 0,7) ed -zkrácení doby s vyt. přestávkami (0,8 - 1) nr -účinnost rozvodů (0,95 - 0,98) no -účinnost obsluhy (0,9 - 1) 125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
23
Podklady k přednáškam 125 ESB1,125ESBB
125ESB1,ESBB
MK
•Proměnné klimatické podmínky •Prostup a větrání •Vnitřní a vnější zisky •Účinnost výroby a distribuce energie •ČSN EN 13790 •Předpokládaná spotřeba paliva •Certifikace budov
GJ, kWh
125ESB1,ESBB
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
MK
24