É 0104-06/1/2
A 10/2007 (II. 27.) SzMM rendelettel módosított 1/2006 (II. 17.) OM rendelet Országos Képzési Jegyzékről és az Országos Képzési Jegyzékbe történő felvétel és törlés eljárási rendjéről alapján. Szakképesítés, szakképesítés-elágazás, rész-szakképesítés, szakképesítés-ráépülés azonosító száma és megnevezése, valamint a kapcsolódó szakképesítés megnevezése:
54 582 01 0000 00 00
Épületgépész technikus
É 1/5
Épületgépész technikus
É 0104-06/1/2
1. feladat Összesen: 58 pont Ön megbízást kapott egy társasház fűtési rendszerének felülvizsgálatára. Az épület fűtésére kényszerlevegős gázégővel ellátott fűtőkazánt, a használati melegvíz előállítására kényszerlevegős gázégővel ellátott tárolós vízmelegítőt üzemeltetnek. Végezzen számításokat gazdaságossági és környezetvédelmi szempontok figyelembe vételével! Az eredmények akkor értékelhetők, ha az összefüggések és a számítás menete is leírásra került! A felülvizsgálat során műszeres mérésekkel a gáztüzelő berendezéseknél az alábbi adatokat mérte: A kazán adatai:
P = 200 kW η = 92 % λ = 1,2 éves üzemóra 1800 óra
A füstgáz mért értékei:
O 2 = 8% CO 2 = 9% ρ = 0,82 kg/m3 (t =130 ºC-on)
A vízmelegítő adatai:
P = 120 kW η = 90% λ = 1,1 éves üzemóra 3500 óra
A füstgáz mért értékei:
O 2 = 6% CO 2 = 11% ρ = 0,78 kg/m3 (t = 150 ºC-on)
A gáz fűtőértéke:
H f = 35 500 kJ/m3
a) Számolja ki a fűtőberendezések gázfogyasztását (m3/h )!
10 pont
Kazán: V g = P / η ∙ 3600 / H f = 200 kW / 0,92 ∙ 3600 / 35 500 kJ/m3 = 22,05 m3/h Vízmelegítő: V g = P / η ∙ 3600 / H f = 120kW / 0,90 ∙ 3600 / 35 500 kJ/m3 = 13,52 m3/h b) Számolja ki a keletkezett füstgáz mennyiségét (m3/h)! Kazán: V füstgáz = V g ∙ 10 ∙ λ = 22,05 m3/h ∙ 10 ∙ 1,2 = 264,6 m3/h
É 2/5
12 pont
É 0104-06/1/2
Vízmelegítő: V füstgáz = V g ∙ 10 ∙ λ = 13,52 m3/h ∙ 10 ∙ 1,1 = 148,72 m3/h c) A mért adatok ismeretében határozza meg a szén-dioxidkibocsátás mennyiségét (m3/h)! 10 pont Kazán: V széndioxid = V füstgáz ∙ 0,09 = 264,6 m3/h ∙ 0,09 = 23,81 m3/h Vízmelegítő: V széndioxid = V füstgáz ∙ 0,11 = 148,72 m3/h ∙ 0,11 = 16,36 m3/h d) A környezetvédelmi bevalláshoz számítsa ki a készülékek éves szén-dioxidkibocsátás tömegét (kg, t)! 16 pont Kazán: m = V széndioxid ∙ ρ ∙ éves üzemóra = 23,81 m3/h ∙ 0,82 kg/m3 ∙ 1800 h = 35143,6 kg = 35,1 t Vízmelegítő: m = V széndioxid ∙ ρ ∙ éves üzemóra = 16,36 m3/ h ∙ 0,78 kg/m3 ∙ 3500 h = 44662,8 kg = 44,7 t e) Elemezze a mérési eredményeket!
10 pont
- Füstgáz hőmérséklete – sűrűség (kazán, vízmelegítő): A kazán füstgáza magasabb hőmérsékletű, ami a füstgáz sűrűségének csökkenését jelenti a vízmelegítőhöz képest. A kiáramló égéstermék nyomáskülönbsége nő.
- Légfelesleg tényező – oxigéntartalom (kazán, vízmelegítő): A kazán légfelesleg tényezője nagyobb, így az elégetlen oxigén %-a is magasabb mint a vízmelegítőnél, de a magasabb oxigéntartalom a füstgázban lévő szén-dioxid százalékát csökkenti.
É 3/5
É 0104-06/1/2
2. feladat Összesen: 42 pont Az Ön feladata egy családi ház hőveszteségeinek meghatározása. Számításai alapján tegyen javaslatot a külső falak utólagos hőszigetelésére! A lakás méretei: a = 10m, b = 16 m, a belmagasság: m = 2,8m A lapostető hőátbocsátási tényezője: k = 0,8 W/m2K Az épületen 20 m2 a nyílászárók felülete: k = 3 W/m2K A falszerkezet rétegződése: külső-belső vakolat: δ 1 = 1,5cm λ 1 = 0,9 W/m K a falazat: δ 3 = 38 cm λ 3 = 0,6 W/m K 2 2 A külső α k = 24 W/m K, a belső α b = 8 W/m K A külső hőmérséklet t k = –11 ºC, a belső hőmérséklet t b = 20 ºC Fontos! Az eredmények akkor értékelhetők, ha az összefüggések és a számítás menete is leírásra került! a) Határozza meg a falszerkezet hőátbocsátási tényezőjét! k=
1
1 δ δ δ + 1+ 2 + 3 + α k λ1 λ2 λ3 α b 1
=
1 1 0,015 0,015 0,38 1 + + + + 0,9 0,6 8 24 0,9
12 pont =
1 0,833
k = 1,2 W/m2K b) Számítsa ki a külső határoló falfelületet!
4 pont
A = 2 ∙ a ∙ m + 2 ∙ b ∙ m = 2 (10 ∙ 2,8) + 2 (16 ∙ 2,8) = 56 + 89,6 = 145,6m2 A f = A – A ny = 145,6 – 20 = 125,6m2 c) Számítsa ki a külső falakon létrejövő hőveszteséget! Q
fal
4 pont
= A f ∙ k ∙ ∆T = 125,6m2 ∙ 1,2 W/m2K ∙ 31K = 4672,3W
d) A nyílászárók hővesztesége:
2 pont
Q ny = A ny ∙ k ∙ ∆ T = 20 m2 ∙ 3 W/m2K ∙ 31K = 1860 W e) A tető felülete és hővesztesége:
4 pont
A tető = a ∙ b = 10 ∙ 16 = 160 m2 Q
tető
= A tető ∙ k ∙ ∆ T = 160 m2 ∙ 0,8 W/m2K ∙ 31 K = 3968 W
f) Az épület teljes hővesztesége:
4 pont É 4/5
É 0104-06/1/2
Q=Q
tető
+ Q ny + Q fal = 3968 W + 1860 W + 4672,3W = 10500 W
g) A külső falakra milyen vastagságú szigetelőt kell tenni, hogy a fal (k = 0,46W/m2K) nemzetközi előírású legyen, és a szigetelő (λ szig = 0,0568 W/mK)? A hőátbocsátási ellenállás:
4 pont
R’ = 1 / k’ = 1 / 0,46 = 2,17m2K/W A falszerkezet hővezetési ellenállása:
8 pont
R = Σ d / λ = 1 / α k + 1 / α b + 2(δ 1 / λ 1 ) + δ 3 / λ 3 = 0,833m2K/W R’ = R + d szig / λ szig d szig = (R’ – R ) ⋅ λ szig = (2,17 m2 K /W – 0,833m2 K /W) ⋅ 0,0568 W/mK = = 1,337 x 0,0568 = 0,0759 m = 7,6 cm A szigetelő vastagsága 7,6 cm ~ 8 cm.
A javítási-értékelési útmutatótól eltérő, más helyes megoldásokat is el kell fogadni. Összesen: 100 pont 100% = 100 pont EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 50%.
É 5/5