Ing. Roman Vavřička, Ph.D.

HTML
DOWNLOAD

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Ing. Roman Vavřička, Ph.D."

Bohumil Moravec
před 9 lety
Počet zobrazení:

1 oužté vzorce pro výpočty programu V_. Ing. Roman Vavřčka, h.d. raha 202

2 Techncká 4, raha 6 Výpočet je založen na volbě střední povrchové teploty podlahy s ohledem na hygencky přípustné hodnoty a výpočtem tepelného výkonu podlahové otopné plochy, která bude krýt tepelné ztráty místnost. Hlavním výkonovým parametrem je měrný tepelný výkon q př fyzologcky přípustné střední povrchové teplotě podlahové plochy t. Výpočtový vztah lze vyjádřt jako: l tgh m 2 t t a t m t l m 2 () tp tm t m l povrchová teplota podlahové plochy [ C], střední teplota otopné vody C, výpočtová vntřní teplota C, charakterstcké číslo podlahy m-, tepelná propustnost vrstev nad trubkam W/m2 K, celkový součntel přestupu tepla na povrchu otopné plochy W/m2 K, rozteč trubek m. Charakterstcké číslo podlahy př respektování válcového tvaru potrubí se počítá ze vztahu: m b vr d 2 Λ a Λb π 2 λvr d (2) tepelná propustnost vrstev nad trubkam W/m2 K, tepelná propustnost vrstev pod trubkam W/m2 K, součntel tepelné vodvost materálu, do kterého jsou zalty trubky W/m K, vnější průměr trubek m. Obr. Schematcký nákres podlahové otopné plochy pro výpočet dle () -2-

Výpočtový vztah lze vyjádřt jako: l tgh m 2 t t a t m t l m 2 () tp tm t m l povrchová teplota podlahové plochy [ C], střední teplota otopné vody C, výpočtová vntřní teplota C, charakterstcké číslo

3 Techncká 4, raha 6 ř výpočtu tepelné propustnost vrstvy nad trubkam lze využít vzorec: Λa (3) s λ α s αp tloušťka jednotlvých vrstev nad osou trubek m, součntel tepelné vodvost jednotlvých vrstev nad osou trubek W/m K, celkový součntel přestupu tepla na povrchu otopné plochy W/m2 K. Tepelná propustnost vrstvy pod trubkam se vypočítá ze vztahu Λb Rstr s λ α / Rstr α / (4) tepelný odpor konstrukce pod vrstvou trubek m2.k/w, součntel přestupu tepla na spodní straně otopné podlahy [volí se = 8 W/m2 K. V případě nstalace podlahové otopné plochy nad přlehlou zemnou je nutné rozlšt zda se jedná o přlehlou zemnu v přízemí budovy (tj. budova není podsklepena), nebo zda je podlahová otopná plocha umístěna v suterénu podsklepené budovy. ro obě varanty se výpočet tepelné propustnost vrstvy pod trubkam upraví do vztahu Λb s λ Rzemny Rstr Rzemny (5) Rzemny tepelný odpor zemny m2.k/w (volí se Rzemny =, m2.k/w). Tepelný odpor zemny je závslý na konkrétním typu zemny. V normě ČSN EN ISO jsou uvedeny hodnoty součntele tepelné vodvost pro typy zemny jako jsou hlíny a jíly, písky a štěrky, nebo stejnorodá skála. Z pohledu přesnost výpočtu lze, ale pro zjednodušený model použít hodnotu Rzemny =, [m2 K/W] (vz. starší norma ČSN ). S ohledem na používané skladby podlah, výslednou hodnotu tepelného odporu konstrukce přlehlé k zemně tvoří hlavně tloušťka tepelné zolace, je rozptyl nejstot výsledku v případě použtí hodnot Rzemny od 0,5 do 2 [m2 K/W] cca 2 %. Celkový součntelem přestupu tepla na povrchu otopné plochy se vypočítá ze sdíleného tepelného toku sáláním a konvekcí př známé povrchové teplotě podlahy a přblžné rovnost teploty vzduchu v místnost a střední radační teploty. -3-

Tepelná propustnost vrstvy pod trubkam se vypočítá ze vztahu Λb Rstr s λ α / Rstr α / (4) tepelný odpor konstrukce pod vrstvou trubek m2.

4 Techncká 4, raha 6 4 t 273,5 4 t 273,5 p pod c t t 0,33 s k t t (6) εpod c0 tp t emsvta povrchu podlahy (pro výpočet je zvolena 0,95) -, součntel sálání absolutně černého tělesa c0 = 08 σ = 5,67 W/m2 K4, povrchová teplota podlahové plochy [ C], teplota vzduchu [ C]. Střední povrchová teplota podlahové otopné plochy nemá z fyzologckých důvodů překročt hodnotu: t = 27 až 28 C t = 30 až 32 C t = 32 až 34 C u místností pro trvalý pobyt (obytné místnost, kanceláře), u pomocných místností, člověk jen příležtostně přechází (předsíně, chodby, schodště), u místností, člověk převážně chodí bos (plovárny, lázně, koupelny). ř daných výchozích teplotách tm a t závsí střední povrchová teplota t především na rozteč trubek l. Měrný tepelný výkon otopné plochy lze vypočítat ze vztahu: q t t (7) Měrný tepelný tok podlahové otopné plochy směrem dolů pokud je pod nstalovanou podlahovou otopnou plochou místnost lze přblžně stanovt: q / b / t t (8) ř rozdílných teplotách na obou stranách podlahy t t se počítá měrný tepelný tok na spodní straně podlahy ze vztahu q / b / t t b t t / (9) t je teplota v místnost pod nstalovanou podlahovou otopnou plochou. ř nstalac podlahové otopné plochy nad přírodní terén (tj. v přízemí u nepodsklepené budovy, nebo v suterénu podsklepené budovy), lze měrný tepelný výkon na spodní straně podlahové otopné plochy vypočítat zjednodušeně jako q Λ b t p t z (0), tz teplota přlehlé zemny pod podlahou [ C]. -4-

Střední povrchová teplota podlahové otopné plochy nemá z fyzologckých důvodů překročt hodnotu: t = 27 až 28 C t = 30 až 32 C t = 32 až 34 C u místností pro trvalý pobyt (obytné místnost, kanceláře),

5 Techncká 4, raha 6 Ve starší normě pro výpočet tepelných ztrát (ČSN ) je uváděna hodnota teploty přlehlé zemny pod podlahou tz = 5 C. Tato hodnota odpovídá málo tepelně zolovaným podlahám. ro standardní skladby podlah nad terénem v souladu s ČSN (20), které mají výrazně větší tloušťku tepelné zolace, lze teplotu zemny uvažovat cca tz = 3 C [L4] (tato hodnota je v programu uvažována pro nepodsklepené budovy). U podsklepených domů je teplota zemny přlehlá k podlaze odvslá od hloubky, ve které se podlaha nachází. ro výpočty zjednodušeného modelu je uvažováno s teplotou tz = 5 C. Šířka okraje r respektve vzdálenost krajní trubky otopného hadu od stěny závsí na charakterstckém čísle podlahy m, což vyjadřuje emprcký vztah r 2,3 m (0). Tepelný výkon podlahové otopné plochy Q [W] je dán vztahem: Q S (q q ) Sp (), skutečná podlahová plocha otopného hadu [m2]. Skutečný celkový tepelný výkon otopné plochy QC [W] je vyšší o tepelný tok, který sdílí okrajová plocha u zd, ve které nejsou položeny trubky. V prax se může jednat o nárůst tepelného výkonu v rozsahu od 5 % do 30 %. Tepelný výkon okrajové plochy Qo je vyjádřen vztahem. Qo Q O S O 0,448 l S l tgh m 2 m m2 (2), obvod otopné podlahové plochy vymezený krajním trubkam, otopná podlahová plocha ohrančená krajní trubkou. Vlv nábytku na vysokých nohách je možné zanedbat. V ploše pod nábytkem s nízkýma nohama se výkon podlahové otopné plochy snžuje o cca 50 % a u nábytku se soklem se plocha odečítá. Celkový tepelný výkon nstalované podlahové otopné plochy je pak QC Q p Qo (3). Lteratura: [] Bašta, J., Vavřčka, R.: Otopné plochy cvčení. Vydavatelství ČVUT, s. ISBN [2] Šesták, J., Bukovský, J., Houška, M.: Tepelné pochody transportní a termodynamcká data. Vydavatelství ČVUT, s. ISBN [3] Rohsenow, W., Hartnett, J., Cho, Y.: Handbook of Heat Transfer. McGraw-Hll: New York s. ISBN

uvažována pro nepodsklepené budovy). U podsklepených domů je teplota zemny přlehlá k podlaze odvslá od hloubky, ve které se podlaha nachází.

Podobné dokumenty

Cvičení č. 2 NÁVRH TEPLOVODNÍHO PODLAHOVÉHO VYTÁPĚNÍ

Cvičení č. 2 NÁVRH TEPLOVODNÍHO PODLAHOVÉHO VYTÁPĚNÍ SÁLAVÉ A PRŮMYSLOVÉ VYTÁPĚNÍ Cvičení č NÁVRH TEPLOVODNÍHO PODLAHOVÉHO VYTÁPĚNÍ Ing Jindřich Boháč JindrichBohac@fscvtcz +40-435-488 ístnost B1 807 1 Sálavé vytápění = PŘEVÁŽNĚ sálavé vytápění ROZDĚLENÍ