Podklady k přednáškam 125 ESB1
ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra technických zařízení budov
125ESB Energetické systémy budov
prof. Ing. Karel Kabele, CSc.
125ESB1 2015/2016
prof.Karel Kabele
1
ESB1 - Harmonogram 1 2 3 4
Vytápění budov. Navrhování teplovodních otopných soustav 1 Navrhování teplovodních otopných soustav 2 Dimenzování teplovodních otopných soustav Vytápění místností
5 6 7
Přednáška odpadá – výuka jako ve středu Základy měření a regulace otopných soustav 1 Základy měření a regulace otopných soustav 2
8 9 10 11 12 13
Pojistné a zabezpečovací zařízení teplovodních otopných soustav Energetické výpočty: výpočet tepelného příkonu, roční potřeba energie. Čerpací technika ve vytápění Pára ve vytápění Vytápění velkých prostorů Navrhování přípravy teplé vody
125ESB1 2015/2016
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
prof.Karel Kabele
2
1
Podklady k přednáškam 125 ESB1
Zkouška Ke zkoušce si student přinese zpracovanou seminární práci (studii) dle zadání. Zkouška probíhá formou písemnou v 10 otázkách vyplývajících z témat předmětu (50%) a rozpravou nad studií (50%) .
125ESB1 2015/2016
prof.Karel Kabele
3
Zadání seminární práce • • • •
Téma práce: Objekt: Rozsah: Termín odevzdání:
Optimalizace návrhu vytápění objektu z SPJ1, PIB1, PJ2C, ATT apod. max. 20 stran A4 + přílohy do data konání zkoušky
• http://tzb.fsv.cvut.cz • Heslo: poklop
125ESB1 2015/2016
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
prof.Karel Kabele
4
2
Podklady k přednáškam 125 ESB1
Zadání seminární práce - osnova •
Stručný popis objektu (účel, umístění, primární zdroje energie, provozní režim…)
•
2 až 3 varianty řešení koncepce vytápění (zdroj – distribuční soustava – emise tepla) a jejich porovnání (multikriteriální analýza např. z hlediska provozních nákladů, investičních nákladů, účinnosti, kvality vnitřního prostředí, zásahu do stavby atd.) Varianty dokumentovat technickým popisem a schématickým výkresem 1:100 až 1:200. Výběr nejvhodnější varianty.
•
Schéma zapojení zdroje tepla
•
Detaily řešení charakteristických a kritických prvků zvolené varianty (např. osazení otopných těles, uložení potrubí, skladba podlahy, materiál a spojování potrubí, umístění těles atd.) v měřítku 1:10 – 1:25
•
Popis režimu provozní regulace a specifikace funkčních požadavků na regulaci ve vazbě na zdroj tepla, provoz a tepelné zisky. 125ESB1 2015/2016
prof.Karel Kabele
5
PRIMÁRNÍ ENERGIE (PE)
Tok energie tepelnou soustavou Energie na konverzi PE
Ztráta při výrobě tepla
(Ztráta při akumulaci)
Ztráta při přenosu tepla
Ztráta při sdílení tepla VYTÁPĚNÍ MÍSTNOSTÍ
ENERGONOSITEL ZDROJ TEPLA (AKUMULACE) PŘENOS TEPLA
Primární energie je taková forma energie, která neprošla žádným procesem přeměny řízeným člověkem. Primární energii rozlišujeme na neobnovitelnou a obnovitelnou.
PŘÍPRAVA TEPLÉ VODY
OHŘEV VZDUCHU VE VZT ZAŘÍZENÍ
TECHNOLOGICKÁ ZAŘÍZENÍ
Energonositel - hmota nebo jev, které mohou být použity k výrobě mechanické práce nebo tepla nebo na ovládání chemických nebo fyzikálních procesů - např. zemní plyn, uhlí, koks, propan-butan, zkapalněný zemní plyn (LPG), topný olej, elektřina, dřevěné peletky, kusové dřevo, dřevní štěpka, bioplyn nebo teplo obsažené v tekutině ohřáté primární energií… 125ESB1 2015/2016
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
prof.Karel Kabele
8
3
Podklady k přednáškam 125 ESB1
Systémy vytápění Energonositel
Paliva
Zdroj tepla
Topidla
Přenos tepla
Přímo zdrojem
• Uhlí • Zemní plyn • Bioplyn • Biomasa • Topný olej
Kotle
Teplovodní otopná soustava
Energie prostředí
Kogenerační jednotky
Horkovodní otopná soustava
• Solární energie • Geotermální energie • Energie vody, země, vzduchu
Fototermické kolektory
Parní otopná soustava
Elekřina
Tepelná čerpadla
Vytápění prostoru
Otopná tělesa • Desková • Článková • Trubková • Konvektory • Sálavé panely Otopné plochy
Teplovzdušné vytápění
prof.Karel Kabele
125ESB1 2015/2016
• Podlahové vytápění • Stropní vytápění • Stěnové vytápění Přímé sdílení •Kamna •Krby •Plynová topidla •Elektrická topidla •Zářiče •Vzduch
9
Lokální vytápění Vše v jedné místnosti Energonositel
125ESB1 2015/2016
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
Zdroj tepla
Přenos tepla
prof.Karel Kabele
Vytápění prostoru
10
4
Podklady k přednáškam 125 ESB1
Etážové vytápění Vše v jednom podlaží Energonositel
Zdroj tepla
Přenos tepla
prof.Karel Kabele
125ESB1 2015/2016
Vytápění prostoru
11
Ústřední vytápění Vše v jedné budově Energonositel
125ESB1 2015/2016
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
Zdroj tepla
Přenos tepla
prof.Karel Kabele
Vytápění prostoru
12
5
Podklady k přednáškam 125 ESB1
Dálkové vytápění Energonositel
Zdroj tepla
Přenos tepla
Vytápění prostoru
Distribuční soustava
Zdroj tepla
Vše v jednom sídelním celku 125ESB1 2015/2016
13
prof.Karel Kabele
ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra technických zařízení budov
Teplovodní otopné soustavy
125ESB1 2015/2016
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
prof.Karel Kabele
14
6
Podklady k přednáškam 125 ESB1
Teplovodní otopné soustavy • Princip
Expanzní nádoba
– Otopná soustava • zdroj • potrubní síť • spotřebiče tepla
– Teplonosná látka • voda (nemrznoucí směs) • pára
Otopné těleso
T1,1 Přívodní potrubí
T2,2
H
Vratné potrubí
Kotel
125ESB1 2015/2016
prof.Karel Kabele
15
Navrhování OS Vstupní informace Umístění stavby Účel objektu (obytná budova, občanská vybavenost, průmysl, sportovní stavby) Provoz objektu (přerušovaný, nepřetržitý, počet provozních jednotek) Konstrukce budovy z hlediska tepelně technických vlastností Konstrukce budovy z hlediska uložení potrubí Rozmístění a typ otopných ploch
125ESB1 2015/2016
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
prof.Karel Kabele
16
7
Podklady k přednáškam 125 ESB1
Navrhování OS Funkční požadavky • • • • •
Propojení otopných těles se zdrojem Odvzdušnění Možnost vypouštění Integrace do stavby ...?
125ESB1 2015/2016
prof.Karel Kabele
17
Navrhování OS Kritéria optimalizace délka rozvodů umístění otopných ploch ve vytápěné místnosti způsob regulace hydraulická stabilita míra zásahu do stavebních konstrukcí investiční náklady provozní náklady možnost opravy 125ESB1 2015/2016
(c) Katedra TZB FSv ČVUT v Praze
prof.Karel Kabele
18
8
