VYTÁPĚNÍ VÝROBNÍHO OBJEKTU S ADMINISTRATIVOU HEATING OF THE MANUFACTURING HALL WITH THE ADMINISTRATION

Transkript

1 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV TECHNICKÝCH ZAŘÍZENÍ BUDOV FACULTY OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF BUILDING SERVICES VYTÁPĚNÍ VÝROBNÍHO OBJEKTU S ADMINISTRATIVOU HEATING OF THE MANUFACTURING HALL WITH THE ADMINISTRATION BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR JAN BŘEZINA Ing. LUCIE VENDLOVÁ, Ph.D. BRNO 2014

2

3

4 VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ POPISNÝ SOUBOR ZÁVĚREČNÉ PRÁCE Vedoucí práce Autor práce Škola Fakulta Ústav Studijní obor Studijní program Název práce Název práce v anglickém jazyce Typ práce Přidělovaný titul Jazyk práce Datový formát elektronické verze Ing. Lucie Vendlová, Ph.D. Jan Březina Vysoké učení technické v Brně Stavební Ústav technických zařízení budov 3608R001 Pozemní stavby B3607 Stavební inženýrství Vytápění výrobního objektu s administrativou Heating of the Manufacturing Hall with the administration Bakalářská práce Bc. Čeština Anotace práce Anotace práce v anglickém jazyce Úkolem této bakalářské práce je porovnat způsoby vytápění průmyslových hal a navrhnout vhodný systém vytápění do zadaného výrobního objektu, který se nachází na okraji města Brna. Objekt je tvořen dvěma jednopodlažními halami s připojenou administrativní částí o třech nadzemních podlažích. Vytápění je v celém objektu realizováno konvekčním způsobem, nucené větrání je pouze v halách. Zdrojem tepla je plynový kondenzační kotel umístěný spolu se vzduchotechnickou jednotkou v technické místnosti. Systém vytápění je navržen s důrazem na zajištění bezproblémové a co nejefektivnější funkčnosti. The purpose of this bachelor thesis is to compare different heating systems for industrial buildings and to find suitable solution for the heating system of the manufacturing building located on Brno periphery. The manufacturing area consists of two one-floor manufacturing halls and threefloors administrative building. The building heating is ensured conventionally, forced ventilation is only in manufacturing halls. The heat

5 Klíčová slova Klíčová slova v anglickém jazyce source is gas condensing boiler located together with air-conditioning unit in technical room. The heating system is designed with accent to smooth and effective functionality. Vytápění průmyslových hal, teplovzdušné vytápění, sálavé vytápění, otopná tělesa, konvektory, příprava teplé vody, kondenzační plynový kotel Heating of industrial halls, hot-air heating, radiant heating, heaters, convectors, hot water production, condensing gas boiler

6 PROHLÁŠENÍ O SHODĚ LISTINNÉ A ELEKTRONICKÉ FORMY VŠKP Prohlášení: Prohlašuji, že elektronická forma odevzdané bakalářské práce je shodná s odevzdanou listinnou formou. V Brně dne podpis autora Jan Březina

7 Abstrakt Úkolem této bakalářské práce je porovnat způsoby vytápění průmyslových hal a navrhnout vhodný systém vytápění do zadaného výrobního objektu, který se nachází na okraji města Brna. Objekt je tvořen dvěma jednopodlažními halami s připojenou administrativní částí o třech nadzemních podlažích. Vytápění je v celém objektu realizováno konvekčním způsobem, nucené větrání je pouze v halách. Zdrojem tepla je plynový kondenzační kotel umístěný spolu se vzduchotechnickou jednotkou v technické místnosti. Systém vytápění je navržen s důrazem na zajištění bezproblémové a co nejefektivnější funkčnosti. Klíčová slova Vytápění průmyslových hal, teplovzdušné vytápění, sálavé vytápění, otopná tělesa, konvektory, příprava teplé vody, kondenzační plynový kotel. Abstract The purpose of this bachelor thesis is to compare different heating systems for industrial buildings and to find suitable solution for the heating system of the manufacturing building located on Brno periphery. The manufacturing area consists of two one-floor manufacturing halls and three-floors administrative building. The building heating is ensured conventionally, forced ventilation is only in manufacturing halls. The heat source is gas condensing boiler located together with air-conditioning unit in technical room. The heating system is designed with accent to smooth and effective functionality. Keywords Heating of industrial halls, hot-air heating, radiant heating, heaters, convectors, hot water production, condensing gas boiler.

8 Bibliografická citace VŠKP Jan Březina Vytápění výrobního objektu s administrativou. Brno, s., 20 s. příl. Bakalářská práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Ústav technických zařízení budov. Vedoucí práce Ing. Lucie Vendlová, Ph.D.

9 Prohlášení: Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci zpracoval samostatně a že jsem uvedl všechny použité informační zdroje. V Brně dne podpis autora Jan Březina

10 OBSAH ÚVOD TEORETICKÁ ČÁST VYTÁPĚNÍ HALOVÝCH OBJEKTŮ VYTÁPĚNÍ PRŮMYSLOVÝCH OBJEKTŮ ROZDĚLENÍ SYSTÉMŮ VYTÁPĚNÍ KONVEKČNÍ OTOPNÉ SOUSTAVY SÁLAVÉ OTOPNÉ SOUSTAVY KOMBINOVANÉ SYSTÉMY VYTÁPĚNÍ TEPLOVZDUŠNÉ VYTÁPĚNÍ CHARAKTERISTIKA SYSTÉMU PRINCIP SYSTÉMU ROZDĚLENÍ A KONSTRUKCE SYSTÉMU VYÚSTKY A ROZMÍSTĚNÍ DECENTRÁLNÍCH JEDNOTEK ODVOD SPALIN, PŘÍVOD SPALOVACÍHO VZDUCHU A PŘIPOJENÍ JEDNOTEK JEDNOTKY S BEZPOTRUBNÍM PŘÍVODEM VZDUCHU VÝHODY A NEVÝHODY SYSTÉMU VYTÁPĚNÍ ZAVĚŠENÝMI SÁLAVÝMI PANELY CHARAKTERISTIKA SYSTÉMU PRINCIP SYSTÉMU KONSTRUKCE PANELŮ ROZMISŤOVÁNÍ A ZAPOJOVÁNÍ PANELŮ VÝHODY A NEVÝHODY SYSTÉMU VYTÁPĚNÍ INFRAČERVENÝMI PLYNOVÝMI ZÁŘIČI CHARAKTERISTIKA SYSTÉMU PRINCIP SYSTÉMU ROZDĚLENÍ A KONSTRUKCE SYSTÉMU ROZMISŤOVÁNÍ ZÁŘIČŮ VÝHODY A NEVÝHODY SYSTÉMU ZÁVĚR K TEORETICKÉ ČÁSTI VÝPOČTOVÁ ČÁST ANALÝZA OBJEKTU POPIS JEDNOTLIVÝCH OBJEKTŮ NÁVRHOVÉ PARAMETRY VZDUCHU V EXTERIÉRU PRO ZIMNÍ OBDOBÍ NÁVRHOVÉ PARAMETRY VZDUCHU V INTERIÉRU PRO ZIMNÍ OBDOBÍ ROZDĚLENÍ OBJEKTU DO FUNKČNÍCH ZÓN VÝPOČET SOUČINITELŮ PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCÍ VÝPOČET TEPELNÉHO VÝKONU CELKOVÝ POTŘEBNÝ TEPELNÝ VÝKON PRO OBJEKT ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY NÁVRH OTOPNÝCH TĚLES A KONVEKTORŮ DESKOVÁ OTOPNÁ TĚLESA... 80

11 2.6.2 TRUBKOVÁ TĚLESA PODLAHOVÉ KONVEKTORY VODNÍ OBJEM OTOPNÝCH TĚLES A KONVEKTORŮ PRVKY PRO OVLÁDÁNÍ A VYVÁŽENÍ TĚLES A KONVEKTORŮ NÁVRH ZDROJE TEPLA PŘÍPRAVA TEPLÉ VODY PRO ADMINISTRATIVU (ZÓNA I.) NÁVRH VZDUCHOTECHNICKÉ JEDNOTKY (ZÓNA II.) DISTRIBUCE VZDUCHU IDEOVÉ SCHÉMA ROZVODU NUCENÉHO VĚTRÁNÍ ROZVOD TOPNÉHO MÉDIA SCHÉMATA PRO DIMENZOVÁNÍ POTRUBÍ VÝPOČET DIMENZÍ POTRUBÍ NÁVRH TLOUŠŤKY TEPELNÉ IZOLACE POTRUBÍ NÁVRH KOMPENZACE DÉLKOVÝCH ZMĚN POTRUBÍ ULOŽENÍ POTRUBÍ NÁVRH ZAŘÍZENÍ KOTELNY NÁVRH EXPANZNÍ NÁDOBY NÁVRH POJISTNÉHO ZAŘÍZENÍ NÁVRH HYDRAULICKÉHO VYROVNÁVAČE DYNAMICKÝCH TLAKŮ NÁVRH ROZDĚLOVAČE A SBĚRAČE NÁVRH SMĚŠOVACÍCH ARMATUR NÁVRH ČERPADEL NÁVRH ZAŘÍZENÍ PRO AUTOMATICKÉ DOPLŇOVÁNÍ A ÚPRAVU VODY NÁVRH VĚTRÁNÍ KOTELNY NÁVRH SPALINOVÉ CESTY ROČNÍ SPOTŘEBA TEPLA A PALIVA V ADMINISTRATIVĚ (ZÓNA I.) PŘÍPRAVA TEPLÉ VODY VYTÁPĚNÍ CELKOVÁ ROČNÍ SPOTŘEBA PALIVA ROČNÍ SPOTŘEBA TEPLA A PALIVA VE VÝROBĚ (ZÓNA II.) VYTÁPĚNÍ VĚTRÁNÍ NUCENÉ CELKOVÁ ROČNÍ SPOTŘEBA PALIVA PROJEKTOVÁ ČÁST TECHNICKÁ ZPRÁVA ÚVOD TECHNICKÉ ZPRÁVY PODKLADY PRO ZPRACOVÁNÍ KLIMATICKÉ PODMÍNKY MÍSTA STAVBY A PROVOZNÍ PODMÍNKY PŘEHLED TEPELNĚ TECHNICKÝCH VLASTNOSTÍ STAVEBNÍCH KONSTRUKCÍ PŘEHLED TEPELNÝCH ZTRÁT BUDOVY CELKOVÝ NÁVRHOVÝ VÝKON POTŘEBA TEPLA PRO VYTÁPĚNÍ A OHŘEV TEPLÉ VODY KONCEPCE VYTÁPĚNÉHO OBJEKTU ZDROJE TEPLA PLYNOVÝ KONDENZAČNÍ KOTEL

12 3.5 NÁVRH KOTELNY ŘÍZENÍ KOTELNY POJISTNÉ A ZABEZPEČOVACÍ ZAŘÍZENÍ PŘÍPRAVA TEPLÉ VODY VĚTRÁNÍ KOTELNY ROZVOD POTRUBÍ A TEPELNÁ IZOLACE OTOPNÉ PLOCHY NÁTĚRY POŽADAVKY NA PROFESE STAVBA ELEKTROINSTALACE ZDRAVOTECHNIKA PLYNOINSTALACE VZDUCHOTECHNIKA ZKOUŠKY ZAŘÍZENÍ TECHNICKO - HOSPODÁŘSKÉ UKAZATELE BEZPEČNOST A OCHRANA ZDRAVÍ PŘI PRÁCI ZÁVĚR POUŽITÉ ZDROJE KNIHY A AKADEMICKÉ PRÁCE A NORMY ELEKTRONICKÉ ZDROJE SOFTWARE SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A OZNAČENÍ SEZNAM OBRÁZKŮ, TABULEK A GRAFŮ OBRÁZKY TABULKY PŘÍLOHY A. PLYNOVÝ ZÁSOBNÍKOVÝ OHŘÍVAČ VODY JUNKERS S B. NÁSTĚNNÝ PLYNOVÝ KONDENZAČNÍ KOTEL JUNKERS ZBR 42-3 A C. VĚTRACÍ JEDNOTKA PŘÍLOHY - VÝKRESY

13

14 ÚVOD Tématem bakalářské práce je návrh vytápění novostavby výrobního objektu s administrativou. Objekt se nachází na jižním okraji města Brna, v městské části Chrlice. Budova je tvořena třemi objekty: A administrativa, B výrobní hala, C výrobní hala Objekt A (administrativa) je tvořen krychlovou hmotou. Jedná se o zděnou třípodlažní, nepodsklepenou budovu s plochou střechou. Výška atiky objektu je 9,75 m. Fasáda objektu je navržena jako provětrávaná z fasádních panelů šedé barvy. V 1. NP se nachází dva vstupy do chodby, z níž je přístupná recepce/kancelář, hygienické zázemí, šatna se sprchami a úklidovou místností, denní místnost s terasou a další podlaží prostřednictvím schodiště. V 2. NP se nachází chodba se schodištěm, denní místnost, hygienické zázemí a kanceláře. Jedna z kanceláří má vlastní kuchyňku, příp. archiv, a hygienické zázemí. V 3. NP se nachází chodba se schodištěm, kancelář, hygienické zázemí a denní místnost. Tato část budovy je vytápěna konvekčním otopným systémem, který tvoří podlahové konvektory a otopná tělesa. Podlahové konvektory byly použity z důvodu prosklených ploch o výšce celého podlaží. Na větrání prostoru nejsou kladeny větší nároky, proto je zde využito větrání přirozeným způsobem, pouze v prostorách se zvýšenou odérovou a vlhkostní zátěží je využito místního podtlakového větrání. Objekt B (výrobní hala) je tvořen hranolovitou hmotou. Jedná se o zděnou jednopodlažní, nepodsklepenou budovu s plochou střechou. Výška atiky objektu je 4,44 m. Fasáda objektu je navržena omítnutá fasádní omítkou světle šedé barvy. V 1. NP se nachází výrobní prostor klempírny, kancelář a technická. Objekt má vlastní vjezd. Objekt C (výrobní hala) je tvořen hranolovitou hmotou. Jedná se o zděnou jednopodlažní, nepodsklepenou budovu s plochou střechou. Výška atiky objektu je 5,44 m. Fasáda objektu je navržena jako provětrávaná z fasádních panelů z titan-zinkového plechu tmavě šedé barvy. V 1. NP se nachází výrobní prostor klempírny. Objekt má vlastní vstup i vjezd. Ve výrobní části budovy (objekt B a C) je zvolen taktéž konvekční otopný systém, vzhledem k rozměrům a světlé výšce obou hal je systém zcela vyhovující. Otopná tělesa jsou umístěny do připravených výklenků rozmístěných dle potřeby dispozice. Větrání je zprostředkováno nuceným způsobem pomocí vzduchotechnické jednotky s rekuperací, která je umístěna technické místnosti č Bakalářská práce je rozdělena do třech částí. Část teoretickou, část výpočtovou a část projektovou. Úvodní část popisuje možnosti vytápění velkoprostorových a halových objektů. Zabývá se konvekčními, sálavými otopnými systémy a jejich možných kombinacích. Na teoretickou část navazuje část výpočtová, kde jsou uvedeny výpočty tepelného výkonu, energetického štítku budovy, návrh otopných ploch, návrh zdroje tepla, návrh přípravy teplé vody, dimenzování a hydraulické posouzení potrubí, návrh oběhových čerpadel, návrh zabezpečovacího zařízení, návrh VZT jednotky a určení roční spotřeby tepla a paliva. Poslední částí práce je část projektová. Zde je zpracována technická zpráva a výkresová dokumentace na úrovni prováděcího projektu. 11

15 1 TEORETICKÁ ČÁST Vytápění průmyslových hal 12

16 1.1 Vytápění halových objektů Vytápění velkoprostorových a halových objektů se týká zejména průmyslu a staveb občanské vybavenosti. Mohou to například být haly průmyslové, montážní, sportovní, nákupní centra atd., které jsou z hlediska vytápění specifické svými rozměry a provozem. Díky otevřenému a vysokému prostoru se zde projevuje jev, který způsobu rozložení teplot vzduchu po výšce objektu, nazýváme ho stratifikace vzduchu [Obr. 1.1]. Tento pojem lze přeložit jako vrstvení, rozvrstvení, vytváření vrstev vzduchu o různé teplotě. U velkých hal se tento jev projeví natolik, že rozdíl teplot mezi pracovní oblastí a podstropní částí může tvořit několik stupňů Kelvina. Teplejší vzduch má menší objemovou hustotu než vzduch chladnější, a proto při jeho ohřátí stoupá směrem vzhůru do oblastí střešního pláště a vytvoří zde vzduchový polštář. Naopak vzduch chladnější je těžší a drží se při zemi. Vlivem tohoto efektu dochází k velkým ztrátám prostupem tepla střešním pláštěm, případně, podle zvoleného způsobu zasklení, infiltrací venkovního vzduchu a přispívá vytváření tepelné nepohody ve vnitřním mikroklimatu. Tento jev lze eliminovat správnou volbou systému vytápění. Obr. 1.1 Princip stratifikace vzduchu Protože k ohřevu vzduchu dochází nejčastěji ve spodní části, musí být návrh vytápění koncipován s co nejmenším výsledným teplotním rozdílem teplot po výšce. Při takovém řešení se tedy snažíme o co nejnižší rozdíl teplot mezi pracovní oblastí a stropem haly. Ukázka špatného rozložení teplot po výšce haly a tím vysokých tepelných ztrát z podstropní oblasti, a optimálního rozložení a tím dobrou účinností znázorňuje [Obr. 1.2] Obr. 1.2 Ukázka efektivnosti rozložení teplot v hale [15] 13

17 Vytápění velkoprostorových staveb lze řešit nejčastěji dvěma základními systémy. Buď systémy sálavými, nebo teplovzdušnými, případně jejich kombinací. Přesněji jde o systémy s převážně sálavou nebo konvekční složkou, protože v obou systémech dochází k oběma mechanismům přenosu tepla. Ve výjimečných a dostatečně odůvodněných případech lze užít i vytápění pomocí otopných těles Vytápění průmyslových objektů Při vytápění průmyslových objektů musí být dosaženo určité kvality mikroklimatu, která se od kvality v občanských budovách může lišit. Primární požadavek nemusí vždy vést k dosažení tepelné pohody pracovníků, ale zajištění optimálních podmínek pro kvalitu výroby při co nejmenší energetické náročnosti budovy. Řešení tepelné pohody je tedy spíše vedlejším požadavkem, ale zajištění pracovních podmínek nelze zcela zanedbat. Tepelná pohoda se odvíjí od činnosti pracovníků, tedy na množství produkovaného tělesného tepla. V průmyslových provozech dochází k nerovnoměrnému rozložení teplot, proto je nutné řešit každé pracovní místo zvlášť. Patří sem zejména provozy, ve kterých vzniká velké množství odpadního tepla a pracovník je vystaven vysoké tepelné zátěži (ocelářský průmysl). Pro eliminaci této zátěže je užíváno vzduchových sprch a vzduchových oáz. V opačných případech, kde je třeba z technologických důvodů udržovat nízké teploty (potravinářský průmysl), se musí řešit tepelná pohoda změnou oděvu, nebo lokálními zdroji tepla jako jsou infrazářiče, atd. [1],[2] Z hlediska tepelné produkce lze průmyslové stavby dělit na tři skupiny, jejichž rozdělení určuje velikost měrné tepelné objemové zátěže. Jsou to provozy [1]: provozy chladné - q v < 25W.m -3 provozy teplé - 80 > q v > 25W.m -3 provozy horké - q v > 80W.m -3 Horké a teplé provozy jsou charakteristické například pro ocelárny, válcovny, sklárny, slévárny atd. Naopak provozy chladné jsou typické pro montážní haly, obrobny, svařovny a jiné provozy bez větších zařízení s velkou produkcí tepla. Typickou ukázkou horkého a chladného provozu je [Obr. 1.3]. Zde je zřejmý velký tepelný zisk při transportu ingotu z pece do lisu a naopak nutnost vytápění automobilové dílny bez větších tepelných zisků. 14

18 Obr. 1.3 Typický horký a chladný provoz [13], [14] Systém vytápění jednotlivých provozů bude tedy odlišný. Jelikož je hlavním faktorem energetická bilance objektu, musí se zohlednit tepelné ztráty objektu, tepelné zisky od technologií, směnnost provozu atd. Z velikosti tepelných ztrát a zisků může nastat několik variant. Stav, kdy tepelné zisky objektu nestačí pokrýt tepelné ztráty je nejčastější. Proto je nutno instalovat systém vytápění, který je schopen tyto ztráty pokrýt a dosáhnou tak požadované vnitřní teploty. Další variantou je provoz, ve kterém je produkce tepla od technologie dostatečně velká na to, aby tepelné ztráty stavby pokryla, ale vzhledem k vysoké produkci škodlivin je nutná několikanásobná výměna vzduchu, která tuto bilanci narušuje. Zde je nutná instalace zařízení pro zpětné získávání tepla, aby nedocházelo k neúměrným energetickým ztrátám. K extrémním případům dochází u horkých provozů s vysokou produkcí tepla, kdy je tato produkce natolik velká, že stačí s přebytkem pokrýt tepelné ztráty objektu a není třeba dalších energetických nároků na ohřev přiváděného vzduchu. Všechny ostatní provozy jsou částečnou variantou nebo kombinací některých z těchto tří provozů. V prvním i druhém případě je tedy nutná instalace zařízení, které pokryje tepelné ztráty budovy způsobené prostupem tepla pláštěm stavby a infiltrací vzduchu stavebními prvky, a pokryje ohřev přiváděného vzduchu vyplývajícího z nutné výměny vzduchu. 15

19 1.2 Rozdělení systémů vytápění Pro vytápění průmyslových hal se používají jak otopné soustavy konvekční, tak i sálavé. Oba systémy vytápění přináší řadu výhod i nevýhod, proto musí být při projektování otopné soustavy využito všech poznatků, ať už technických, ekonomických či energetických, aby došlo k vytvoření optimálního pracovního prostředí a zároveň byl dodržen požadavek na minimální spotřebu energie Konvekční otopné soustavy Při konvenčním způsobu vytápění se teplo z otopného tělesa šíří prouděním a přímo ohřívá vzduch [Obr. 1.4, Obr. 1.5]. Od ohřátého vzduchu se dále ohřívají okolní stavební konstrukce. Teplota vnitřního vzduchu je vyšší než účinná teplota okolních ploch, ta je současně tím nižší, než teplota vnitřního vzduchu čím menší je tepelně izolační schopnost (tepelný odpor) stavebních konstrukcí ohraničující interiér a čím nižší je teplota vnějšího vzduchu. U stavebních konstrukcí s dostatečnou tepelně izolační schopností je rozdíl mezi teplotou vnitřního vzduchu a účinnou teplotou okolních ploch 2 až 3 K i při nízkých teplotách venkovního vzduchu. [3] Obr. 1.4 Konvekční vytápění hal tělesy [16] Obr. 1.5 Konvekční vytápění hal teplovzdušnými jednotkami [16] 16

20 Otopná tělesa Používají se v halových prostorech, které mají menší půdorysnou plochu, nižší světlou výšku a nemají větší nároky na výměnu vzduchu. Vlastnosti otopného tělesa jsou stanoveny jeho konstrukcí, tvarem, výškou, šířkou a materiálem [Obr. 1.6]. Např. u článkových otopných těles se teplo do vytápěného prostoru předává z asi 80% konvekcí a asi 20% sáláním. Tento poměr se mění v závislosti na typu otopného tělesa. [4], [5] Obr. 1.6 Příklad otopných těles (podlahový konvektor, deskové těleso) [17], [18] Teplovzdušné jednotky Teplovzdušné jednotky se dělí na: decentralizované centrální Decentralizované jednotky [Obr. 1.7] jsou zásobovány topným médiem (vodou, párou) z centrálního zdroje, nebo přímotopy (plynové, elektrické), aplikují se ve větších prostorech s určitými požadavky na výměnu vzduchu s možností funkcí systému větrání. Mohou být ve stropním nebo nástěnném provedení. Obr. 1.7 Teplovzdušné jednotky decentralizované (stropní, nástěnné provedení) [19], [20] Centrální jednotky [Obr. 1.8] zajišťují distribuci tepla do prostoru topným médiem (vzduchem) která se realizuje potrubními rozvody a distribučními prvky. Tento způsob se využívá při větších 17

21 požadavcích na kvalitu vzduchu. Mohou být použity různé konečné elementy, např. velkoplošné vyústky, soustředěný přívod vzduchu atd. Obr. 1.8 Teplovzdušná jednotka centrální [21] Sálavé otopné soustavy Při sálavém způsobu vytápění odevzdává otopná plocha tepelný tok sáláním, okolním ochlazovaným plochám interiéru [Obr. 1.9]. Účinná teplota okolních ploch je vždy vyšší než teplota vnitřního vzduchu. Sálavá otopná plocha je umístěna v jedné nebo na jedné ze stavebních konstrukcí (nejčastěji strop, podlaha nebo stěna), v tomto případě se jedná o velkoplošné sálavé vytápění. Je-li teplota vnitřního vzduchu menší než účinná teplota okolních ploch, potom teplota vnitřního vzduchu je o to nižší než účinná teplota, o co je menší tepelněizolační schopnost ohraničujících stavebních konstrukcí a o co nižší je teplota vnějšího vzduchu. Sálavé systémy dělíme podle druhu média a převládající délky jejich záření, která je závislá na teplotě povrchu zdroje sálavého tepla Velkoplošné otopné soustavy podlahové stěnové stropní Obr. 1.9 Sálavé vytápění hal infrazářiči [16] 18

22 Otopná plocha [Obr. 1.10] je umístěna ve stavební konstrukci, tedy v podlaze, stropu nebo stěně. Přenos tepla z otopných se děje převážně sáláním. Jejich povrchová teplota musí splňovat hygienické požadavky, nesmí být vysoká. Obr Podlahové vytápění [22] Zavěšené sálavé panely Zavěšené sálavé panely [Obr. 1.11] jsou charakteristické svým tepelným tokem shora, poměr sálání ke konvekci je 80 ku 20%. Mohou být teplovodní, horkovodní, parní, s měrným tepelným výkonem panelu 500 až 1300 W/m 2 a s minimální výškou zavěšení garantující maximální výslednou teplotu 25 C na úrovni hlavy člověka. Sálavé panely jsou izolované, aby se omezil tok tepla směrem vzhůru. Panely by měly být umístěny tak, aby nadměrně nesálaly na obvodové stěny. U vysokých prostorů se doporučuje použít destratifikátory k rozmísení teplého vzduchu pod stropem a jeho dopravě zpět do pobytové zóny člověka. Obr Zavěšené sálavé panely [23] 19

23 Infrazářiče světlé tmavé Infrazářiče využívají tepelné záření pomocí elektromagnetických vln s vlnovou délkou 0,78 až 400 µm, které se nacházejí v infračervené části spektra elektromagnetických vln a šíří se rychlostí km/s. Tyto zdroje májí vysokou povrchovou teplotu, proto může být jejich sálající plocha velmi malá. Mají schopnost soustředit teplo přesně do místa kde je ho třeba. Zajišťují tak tepelnou pohodu pří relativně nízkých spotřebách energie i v objektech s horšími tepelnětechnickými vlastnostmi. Konstrukce která je přímo osálána, by měla mít malou tepelnou vodivost. Obr Infrazářiče (světlý a tmavý) [24], [25] Kombinované systémy vytápění Kombinací předcházejících systémů lze vytvořit nejrůznější varianty vytápění v objektu. Při využití výhod, které oba systémy nabízejí, lze navrhnout hospodárnou otopnou soustavu vytvářející optimální vnitřní prostředí pro nejrůznější uživatelské požadavky. [3] 20

24 1.3 Teplovzdušné vytápění Charakteristika systému Systémy teplovzdušného vytápění jsou pro vytápění průmyslových objektů hojně využívány, protože vynikají velkou provozní pohotovostí, umožňují kombinaci s větráním a investičně jsou levnější než jiné způsoby ústředního vytápění, avšak velká část těchto zařízení pracuje velice nehospodárně. Nevýhodou je, že prouděním vzduchu se víří prach, že zcela chybí sálavá složka přenosu tepla, a také to, že nejvyšší teploty vzduchu jsou pod střešním pláštěm (až 30 C) [Obr. 1.5], zatímco v pracovní oblasti není dosaženo požadované teploty. Tento jev je způsoben nevhodnou distribucí vzduchu a nevhodným použitím v nadměrně vysokých halách, tím pádem se velice zvyšují náklady na energii. [1], [3], [6] Princip systému Teplovzdušné vytápění je vzduchotechnický systém zajišťující vytápění haly přívodním vzduchem o vyšší teplotě, než má vzduch ve vytápěném prostoru. Ohřevu vzduchu probíhá přes jistý druh tepelného výměníku a vstupuje do prostoru z vyústky velkou výtokovou rychlostí, aby byl dosah proudu co největší (min. 25 metrů). Tím ovšem dochází k již zmíněnému víření prachu. Přiváděný vzduch se ohřívá až na teplotu 70 C. Takto horký vzduch stoupá ale velmi rychle vzhůru a vytváří pod střešním pláštěm polštář teplého vzduchu. Pro vytápění velkých hal se obvykle používá většího počtu jednotek rovnoměrně rozmístěných v prostoru. Někteří výrobci se snaží rychlé stoupání teplého vzduchu eliminovat tím, že rozdělují proud ohřátého vzduchu do vrstev s různou teplotou: méně ohřátý vzduch v horní vrstvě zabraňuje stoupání teplejšího vzduchu nahoru [Obr. 1.13]. [6] Obr Teplovzdušná jednotka s rozložením teploty výstupního vzduchu [26] 21

25 1.3.3 Rozdělení a konstrukce systému Centrální (ústřední) jednotky Při centrálním teplovzdušném vytápění [Obr. 1.14] je vzduch ohříván ve strojovně a odtud distribuován vzduchovody do koncových elementů ve vytápěném prostoru. Nevýhodou je horší regulovatelnost. Dodávku tepla zajišťují tepelné výměníky. Lze je rozdělit podle druhu energie použité na ohřev, podle výkonů, teplot při ohřevu aj. Pro dosažení jisté účinnosti výměníků je třeba u všech typů zajistit příslušnou rychlost proudění vzduchu tímto ohřívačem. V průmyslových stavbách však převažují tyto způsoby ohřevu vzduchu. [3] Způsob ohřevu vzduchu v centrálních teplovzdušných jednotkách: vodní ohřev o výhody: jednoduchá konstrukce o nevýhody: rozvody přívodního potrubí, ztráty tepla přenosem média plynový ohřev o výhody: přívod pouze jednoho potrubí (plynu), ekonomický provoz o nevýhody: nebezpečí nasávání spalin jednotkou, nutnost zajištění přívodního vzduchu elektrický ohřev o výhody: jednoduchý přívod elektřiny o nevýhody: neekonomický provoz, menší zastoupení výrobců Obr Teplovzdušná centrální jednotka s vodním výměníkem [15] 22

26 Decentrální (lokální) jednotky K dalším částem zařízení pro ohřev vzduchu pro rozlehlé průmyslové stavby patří lokální teplovzdušné jednotky [Obr. 1.15]. Při tomto druhu vytápění není třeba potrubí pro rozvod teplého vzduchu, neboť vzduch je ohříván přímo v nástěnných jednotkách. Tento způsob je hospodárný pro haly do výšky 10 metrů. Důležitým aspektem pro hospodárnost provozu je násobnost cirkulace vzduchu ve vytápěném prostoru. Cirkulaci ovlivňuje jak rozmístění jednotek, tak i druh použitých vyústek. Dalším důležitým prvkem jsou také podstropní destratifikátory, které umožňují vracet teplý vzduch zpět do pracovního prostoru. Zpravidla nástěnné jednotky mohou jako zdroj tepelné energie využívat, podle své konstrukce, všechny tři nejběžnější zdroje. Jsou to tedy jednotky s výměníkem. [3] Způsob ohřevu vzduchu v decentrálních teplovzdušných jednotkách: voda-vzduch o výhody: jednoduchá konstrukce, velká setrvačnost o nevýhody: nutnost přívodu dvojitého potrubí, vyšší hmotnost zařízení, pomalejší náběh o regulace - množství vody, teplota vody spaliny-vzduch o výhody: přívod pouze jednoho potrubí (plynu), ekonomický provoz, rychlý náběh o nevýhody: nutnost zajištění přívodu vzduchu, nutnost zajištění odvodu spalin, vyšší povrchové teploty, nutná častá revize, nebezpečí požáru o regulace: množství plynu elektrický ohřev o výhody: jednoduchý přívod elektřiny o nevýhody: neekonomický provoz, vyšší povrchové teploty, nutnost časté revize, nebezpečí požáru o regulace: elektrický příkon regulace proudu, napětí Obr Teplovzdušná decentrální jednotka se spalinovým výměníkem 23

27 24 Obr Popis jednotlivých částí jednotky (1-sací mřížka, 2-ventilátor, 3-difuzor ventilátoru, 4-kryt s regulací ventilátoru, 5-teplovodní výměník, 6-kryt, 7- vyústka s vodorovnými lamelami) [27] U většiny jednotek lze regulovat průtok vzduchu otáčkami ventilátoru, ale za cenu drahého frekvenčního měniče. Dosah proudu z jednotek je závislý na konstrukci žaluzie jednotky, rozdílu teplot vystupujícího a okolního vzduchu, na výstupní rychlosti a dalších vlivech. U jednotek spalujících plyn a u jednotek elektrických se vlivem vyšších povrchových teplot může připékat vrstva prachu, která snižuje účinnost výměníků a může být důvodem ke vzniku požáru. K těmto třem nejběžnějším způsobům teplovzdušného vytápění lze ještě přiřadit jednotky spalující naftu nebo topné oleje. Nutnost přívodu spalovacího vzduchu, odvod spalin a náročnější konstrukce však značně omezují jejich použití. Nacházejí ale uplatnění jako mobilní velmi výkonné jednotky s rychlým náběhem. Cirkulace ohřívaného vzduchu u všech těchto zařízení může být řešena: pouze oběhovým vzduchem míšením venkovního a oběhového vzduchu pouze venkovním vzduchem U jednotek, které řeší pouze vytápění a ne přívod vzduchu, vstupuje vzduch zadní částí jednotky a je vháněn ventilátorem přes tepelný výměník. Soustava potom pracuje samostatně jako rovnotlaká a větrání haly je řešeno jiným způsobem. Další možností je ohřev smíšeného venkovního a vnitřního vzduchu. Takové jednotky však musí být opatřený příslušným zařízením, které umožní regulovat poměr směšování. Třetím způsobem je ohřev pouze venkovního vzduchu, který do jednotky vstupuje přes otvor v plášti budovy. Soustava tedy pracuje jako přetla-

28 ková a odváděný vzduch lze jen těžko využít. Takové řešení je vhodné v provozech s velkou produkcí škodlivin, kde již odváděný vzduch pro svoje znečištění nelze zpětně využít. Řešení přívodu pouze venkovního vzduchu je buď samostatným přívodem, nebo extrémním případem nastavení regulační klapky u směšování venkovního a vnitřního vzduchu Vyústky a rozmístění decentrálních jednotek Různá konstrukce vyústky umožňuje zajistit odpovídající rozvrstvení vzduchu ve vytápěném prostoru. Jednotky (GNS) s axiálním ventilátorem se instalují s vyústkami uvedenými na [Obr. 1.17]. Při instalaci jednotky pod střešní plášť a přívod vzduchu dolů se použijí jednotky (GNC) s radiálním ventilátorem, protože stropní rozdělovač [Obr. 1.18] má větší odpor, který axiální ventilátor nezvládne. Rozdílný typ vyústky závisí na výšce zavěšení jednotky, jejím výkonu a koncové rychlosti proudu vypouštěného vzduchu (v = 0,25 m/s). [3] Obr Vyústky pro instalaci na jednotky GNS s axiálním ventilátorem [28] (1 - vyústka s vodorovnými lamelami, 2 - vyústka se svislými lamelami, 4H - vyústka 2 x 45 s vodorovnými lamelami, 4V - vyústka 2 x 45 se svislými lamelami, 24 - vyústka podstropní 45 bez lamel) Obr Stropní rozdělovač 90 pro instalaci na jednotky GNC s radiálním ventilátorem [28] Pro vyšší haly a větší výšky zavěšení se používají jednotky s radiálním ventilátorem (GNC) a jejich umístění pod střešní plášť např. mezi vazníky. Obr Dosah proudu jednotek GNS s axiálním ventilátorem [28] (h - výška osazení jednotky, d1 - dosah proudu) Obr Zóna zaplavení u jednotky GNC s radiálním ventilátorem [28] (h - výška osazení jednotky, (l x b) - půdorysné rozměry zóny) 25

29 Velice důležité je volit vhodné rozteče zavěšení teplovzdušných jednotek. Z hlediska pořizovacích nákladů je výhodné použít menší počet větších jednotek. Tento požadavek však většinou vede k větším roztečím. Proto je zapotřebí volit takové technické řešení a to jak z hlediska samotné jednotky (volba vyústky), tak i jejich rozmístění ve vytápěném prostoru, případně osadit destrafikátory, které zajistí cirkulaci vzduchu v celém prostoru. U širších hal, kde dosah proudu jednotky (při v konc = 0,25 m/s) je 2/3 B, lze tyto prvky umístit proti jednotce nad zónu, kde již je rychlost proudění malé. Počet a jejich rozmístění destratifikátorů je vždy potřeba volit tak, aby společně se vzduchovým výkonem jednotek zajišťovaly požadovanou násobnost cirkulace vzduchu v prostoru. Splněním tohoto požadavku se podstatně snižuje rozdíl teplot po výšce prostoru a teplota vzduchu pod střešním pláštěm, snižují se náklady na vytápění [Obr. 1.21]. [3] Obr Příklady rozmisťování teplovzdušných jednotek v kombinaci s destrafikátory [28] U úzkých a nepříliš vysokých hal (malých dílen) s větší tepelnou ztrátou zpravidla není zapotřebí kombinace s destrafikátory, protože vzduchový výkon jednotek zajistí potřebné násobnosti cirkulace vzduchu v prostoru [Obr. 1.22]. [3] Obr Vytápění malých dílen teplovzdušnými jednotkami [28] 26

30 1.3.5 Odvod spalin, přívod spalovacího vzduchu a připojení jednotek Odvod spalin a přívod spalovacího vzduchu může být řešen nuceným nebo přirozeným způsobem. Při nuceném způsobu je zařízení zařazeno do skupiny spotřebičů provedení C v opačném případě do spotřebičů provedení B. Potrubí pro odvod spalin i přívod spalovacího vzduchu se doporučuje vést ve shodné trase ve vnitřním i venkovním prostoru. Základní způsob umístění kouřovodů se volí nad střechu (svisle), nebo s vyústěním na fasádě (vodorovně). Největší délka potrubí pro přívod spalovacího vzduchu a odvod spalin je cca. 6 m a dva oblouky 90. Každý další oblouk 90 zkracuje tuto délku o 1 m. Je doporučeno raději používat kolena 45. Potrubí musí mít po celé délce stejný průměr a nesmí klesat. Z konstrukčních důvodů se obě potrubí musí ve vzdálenostech 1 m zavěšovat. Připojení jednotek na rozvod plynu je různý, odvíjí je od typu a výrobce. Nejčastěji přípojka plynu 3/4" se napojí uvnitř jednotky a za výstupem se instaluje uzavírací kohout 3/4". Na rozvod plynu se provádí připojení pomocí ohebné hadice. [29] Obr Nucený odvod spalin a přívod spalovacího vzduchu z venkovního prostředí - napojení zezadu [29] (1-clona, C32-průchodka střechou, C12-průchodka stěnou, 2-sada prodlužovacích trubek, 3-sada oblouků 90 ) Obr Odvod spalin přirozený - napojení shora. Přívod spalovacího vzduchu ve spodní části jednotky [29] 27

31 1.3.6 Jednotky s bezpotrubním přívodem vzduchu Tento způsob vytápění lze použít ve výrobních, skladových i objektech veřejného charakteru. V místech se zdroji škodlivin se může tato soustava aplikovat za předpokladu, že vznikající množství škodlivin je malé, takže koncentrace škodlivin nepřesahuje povolené hodnoty. Přívod vzduchu je praktikován jedním nebo několika proudy rovnoběžnými či uspořádány do vějíře [3]. Obr Různá schémata paralelního vypouštění vzduchu do vytápěného prostoru [28] (B - šířka lodě, H - výška profilu lodě, L - délka lodě) Výhody a nevýhody systému Mezi výhody teplovzdušného vytápění patří velká provozní pohotovost, nízké investiční náklady v porovnání se sálavými systémy vytápění, možnost kombinace s větráním. Výhodou je také konstantní obraz proudění během celé otopné sezóny díky regulaci dodávky tepla odstavováním jednotek z provozu. Nevýhody tohoto systému vytápění jsou však značné. Jde především o nehospodárný provoz s velkou energetickou náročností z důvodu tvoření teplého vzduchového polštáře pod stropem a nedotápění v pracovní oblasti člověka, víření prachu v důsledku velkých výstupních rychlostí vzduchu z vyústek a absolutní absence sálavé složky přenosu tepla. [6] 28

32 1.4 Vytápění zavěšenými sálavými panely Charakteristika systému Systém vytápění zavěšenými sálavými panely [Obr. 1.26] je jednou z optimálních voleb pro provoz průmyslových hal. Tyto haly jsou díky své velikosti a především výšce mnohdy obtížně řešitelné, co se týče správného navržení i provedení otopné soustavy a větrání v závislosti na šetrném využití energie a minimálních pořizovacích nákladech. Zavěšené sálavé panely vytvářejí tepelnou pohodu, která je z fyziologického hlediska velmi blízká lidem, protože vzniká na podobném principu, jako se vytváří prostředí na Zemi. Slunce svým zářením nejprve ohřívá zemský povrch a teprve od něj se ohřívá vzduch. Teplota okolí je vyšší než teplota vzduchu a to představuje základní rovnici sálavého šíření tepla. Že se člověk opravdu cítí v takovém prostředí příjemně, můžeme vidět v zimě na horách je slunečno, všude kolem sníh, teplota vzduchu pod bodem mrazu, ale lidé mají na sobě jen lehké oblečení, přičemž chlad zcela jistě nepociťují. Takovýmto zimním sluncem jsou pro nás v halových objektech právě sálavé panely. [3] Obr Vytápění hal sálavými panely, vpravo v kombinaci s osvětlením. [31] Princip systému Při vytápění zavěšenými sálavými panely otopnou plochu tvoří kovové desky nebo panely, které jsou ohřívány horkou vodou či parou proudící trubkovými registry. Teploty média zde mohou být až 160 C, zpravidla však teplota nebývá větší než 135 C. Panely se vyrábějí v šířce 300 až 1200 mm z ocelového nebo hliníkového plechu a umísťují se nad podlahu v minimální výšce 5 m, nejčastěji 8 až 12 m. Hlavní složkou přenosu tepla je sálání (75 85 %). Sáláním se teplo přenáší do pracovního prostoru, kde dojde ke zvýšení teploty podlahy a povrchu technologických zařízení. Konvekční složka přenosu tepla ze zavěšených sálavých panelů je pouze %, tím pádem nedojde k nadměrnému zvýšení teploty v podstropních prostorech a k nežádoucím ztrátám tepla. Proto je vrchní část panelu opatřena materiálem s tepelně izolační schopností. Poměr mezi energií užitou na vyzáření pod rovinu zářiče a energií přeměněnou na tepelnou v oblasti zářiče udává výrobce. Největší vliv na tento poměr má uhel natočení panelu. Proto musí být panel vždy umístěn rovnoběžně s podlahou. Díky sálání se také dosáhne tepelné 29

33 pohody při nižších teplotách vnitřního vzduchu v pracovní oblasti a tím se zmenší tepelné ztráty větráním. [6] Obr Rozdělení otopného výkonu sálavého panelu na sálavou a konvekční složku [29] (S sálavá složka, K konvekční složka) Konstrukce panelů Konstrukce panelů je řešena několika způsoby. Buď jsou trubkové registry samostatně uchyceny ke konstrukci panelu a účinnou plochou je pouze plášť trubek. Takové řešení je levné avšak ne dostatečně účinné. Trubky musí být navrženy ocelové z konstrukčních důvodů, ale jejich účinnost lze zvýšit zalisováním do hliníkového plechu, který je dobrý tepelný vodič. Hliníkový plech je opatřen barvou, aby se zvýšil tepelný tok. Kompaktní řešení usnadní montáž panelů a sníží jeho hmotnost v poměru k jednotkovému výkonu. Ukázka takového kompaktního panelu je na [Obr. 1.28]. Obr Kompaktní tmavý zářič s vodním vytápěním [32] 30

34 1.4.4 Rozmisťování a zapojování panelů Výrazný vliv na hospodárnost otopné soustavy a dosažení rovnoměrného vytápění po celé ploše haly má rozmístění a zapojení sálavé otopné plochy. V každém objektu existují rozdílně exponovaná pásma vlivem působení různých vnějších a vnitřních vlivů. Okrajové části haly jsou náročnější na dodávku energie z důvodu vlivu chladnějších konstrukcí, kterými jsou obvodové stěny, okna atd. Naopak střední část haly může být méně exponován díky akumulaci a umístění strojního zařízení, technologii a podobně. Proto se otopná soustava v takovémto objektu dělí na samostatně regulovatelné okruhy s různými požadavky na dodávku tepelné energie. Je hospodárné využít sálavé otopné plochy i jako rozvodného potrubí a tím minimalizovat délku potrubí. [3] Obr Zvětšení šířky pásů u okraje haly [31] (teplota všech pasů stejná - zapojení do hada) Obr Nerovnoměrné rozmístění pasů o stejné šířce [31] Teplota vody je nejdůležitějším faktorem. Čím větší teplota, tím větší výkon zařízení. S rostoucí teplotou však rostou nároky na konstrukční řešení. Zejména pak u teplot nad C, kde je nutná stoprocentní těsnost soustavy. Soustavy s teplotou pod 100 C, například s teplotním spádem 90/70 C jsou již soustavou teplovodní. Při těchto teplotách lze použít konstrukce s velice nízkými konstrukčními nároky. Avšak výkon takových zařízení je značně omezen. Pro větší výkony by byla nutná rozměrná provedení, která vedou k vysoké hmotnosti registrů a otopné vody a vysoké ceně. Teplotní spád bývá většinou volen 130/90 C, ale i vyšší. U jednoho zařízení lze teplotní spády s výhodou rozdělit pro jednotlivé úseky zvlášť. Například registry u stěny haly mohou mít teplotní spád 130/90 C na pokrytí tepelných ztrát při okraji stěny a ve středu lodi, kde je vstup registru totožný s výstupem krajního registru bude teplotní spád 90/70 až 60 C. Tímto způsobem zapojování lze dosáhnout rozložení výkonu autentického s velikostí ztrát. Ukázka takového zapojení je na [Obr. 1.31]. K takovému rozložení mohou být navíc s velkou výhodou využívány sestavy různých tvarů než přímého vedení registrů. Obr Zapojení topných registrů s nerovnoměrný pokrytím výkonu [31] 31

35 1.4.5 Výhody a nevýhody systému Výhodou při vytápění sálavými panely je, že teplota vzduchu v oblasti pobytu osob může být o 3 až 8 K nižší než při vytápění teplovzdušném, tím pádem se výrazně sníží tepelná ztráta větráním. Protože teplo přenášené z panelů konvekcí je malé (15 až 25 %) nedochází téměř ke zvýšení teploty vzduchu v horní části prostoru. Celková spotřeba tepla je při vytápění sálavými panely ve většině případů o 20 až 30 % menší než při vytápění teplovzdušném. K dalším výhodám vytápění zavěšenými sálavými panely patří, že ve vytápěném prostoru nedochází k proudění vzduchu, není zviřován prach a vytápěcí zařízení je dokonale bezhlučné. Nevýhodou jsou poměrně velké pořizovací náklady, až o 50 % vyšší než při vytápění teplovzdušném. Tyto náklady se ve většině případů uhradí během 2 až 4 roků úsporami paliva. [6] 32

36 1.5 Vytápění infračervenými plynovými zářiči Charakteristika systému Infrazářiče se dělí podle způsobu spalování plynu a jejich vnějšího vzhledu při provozu na světlé a tmavé [Obr. 1.32]. U světlých zářičů otopná plocha svítí, zatímco tmavé zářiče nemění barvu povrchu. Tento druh systému se v posledních letech značně rozvinul ve vytápění průmyslových a jiných velkoobjemových hal. Patří k nejvýhodnějším systémům díky principu přímé dodávky tepla do prostoru. Dochází k přímému spalování plynu ve vytápěném prostoru a tím odstranění tepelných ztrát ve zdroji tepla a venkovních rozvodech. Ovšem aby bylo zcela využito všech výhod infračervených zářičů, je nutno brát v potaz všechny aspekty technologie a konstrukce. Nelze přesně říci, o kolik se sníží náklady na provoz systému. Infrazářiče mají mnoho technických a konstrukčních předností, stejně tak ale i několik záporů. Z návrhového hlediska vyžaduje princip dodávky tepla sáláním specifický přístup při projektování otopné soustavy, resp. rozmisťování zářičů ve vytápěném prostoru. Špatně navržený projekt v kombinaci s nekvalitní konstrukcí výrobku může vést ke zcela opačným výsledkům při nákladech na vytápění. [3], [6] Obr Infrazářiče (tmavý a světlý zářič) [31] Princip systému Dodávka tepla do oblasti pobytu člověka je ve formě sálání. Po dopadu na podlahovou konstrukci se tento povrch ohřeje, poté se od ní ohřeje vnitřní vzduch. Teplotní rozdíl po výšce objektu je u tohoto způsobu velice malý (0,3 0,5 K/m), což má vliv na tepelnou ztrátu objektu. V podstřešním prostoru je teplota poměrně nízká, což je důležité, protože střešní plášť spolu se světlíkem je největší ochlazovanou plochou. Tepelná ztráta je tedy nižší než u soustav, kde se pod střechou tvoří teplý polštář vzduchu (teplovzdušné soustavy). [3] 33

37 1.5.3 Rozdělení a konstrukce systému Světlé zářiče Otopnou plochu tvoří keramické destičky, které mají povrchovou teplotu 750 až 900 C a při provozu svítí. Vzduch potřebný pro spalování se nasává injektorem a směs vzduchu a plynu pak přichází do komory, odkud prochází perforací v keramické destičce. Na povrchu destičky dochází ke spalování plynu. Výkon zářiče ovlivňuje velikost sálající plochy a také teplota plamene, která závisí na přebytku spalovacího vzduchu a tlakových poměrech. Účinnost lze zvýšit využitím tepla ze spalin k předehřívání spalovací směsi a tepelným zaizolováním horní strany zákrytu. Výkon světlých zářičů používaných v průmyslu se pohybuje od 3,5 kw až do 50 kw. Použití je možné i ve velmi vysokých halách (přes 20 m). Při vytápění nižších místností je nutno použít většího počtu menších zářičů a zavěsit je ve výšce 4 až 5 m nad podlahou, při sklonění zářiče je možné snížit výšku na 2,5 m. Pro zlepšení tepelného stavu na volném prostranství je tento typ zářiče vhodný. [3], [6] Obr Poměr mezi sáláním a konvekcí světlých zářičů s jednoduchým zákrytem při různých polohách [33] Obr Ukázka principu spalování plynu ve světlém zářiči s uzavřenou komorou [24], [35] 34

38 Různým konstrukčním provedením světlých zářičů, je ovlivněna jejich sálavá účinnost. Např. jednoduchý zářič s otevřenou komorou má sálavou účinnost 58 % [Obr. 1.37], zatímco sálavá účinnost kombinovaného zářiče s uzavřenou komorou plně izolovaného je 82 % [Obr. 1.36]. [3] Obr Světlý zářič s otevřenou komorou [3] (1 - keramická destička, 2 - směšovací komora, 3 - reflexní zákryt, 4 - otvor, 5 - vstupní otvor do komory) Obr Světlý zářič se sálavou mřížkou a předehřevem spalovací směsi; izolovaný reflexní zákryt [3] (1 - keramická destička, 2 - směšovací komora, 3 - reflexní izolovaný zákryt, 4 - otvor, 5 - vstupní otvor do komory, 6 - kovová mřížka, 7 - kanálek, 8 - izolace) Obr Kombinovaný zářič s uzavřenou deltovitou komorou [3] Obr Kombinovaný zářič s uzavřenou deltovitou komorou plně izolovaný [3] Tmavé zářiče Jejich otopná plocha je tvořena z trubic, do kterých vstupuje plamen zahřívající jejích povrch [Obr. 1.40]. Potřebného výkonu docilují spalováním plynu v hořácích umístěných v řídící skříňce s automatikou regulaci tlaku plynu před otopnou trubicí. Teplota povrchu trubic se pohybuje okolo 500 C na vstupu a 180 C na výstupu, při tomto rozdílu je nejvyšší účinnost využití plynu. Krátké zářiče s menším průměrem trubic mají sice vyšší výkon ale nižší účinnost, protože horký vzduch nestihne předat teplo a uniká, teplota spalin na výstupu je 250 C až 280 C. Hospodárnost zářiče je podstatně ovlivněna konstrukcí reflexního zákrytu, jeho izolací a umístěním zářiče v prostoru. Dalším prvkem jsou čela a příčné dělení zářiče na kazety dlouhé asi 3 m, které omezí podélné proudění vzduchu v prostoru zářiče a tím potlačí konvexní složku. Zářič tedy mohou být s izolací nebo bez izolace zákrytu, např. s mělkým jednoduchým zákrytem a bez koncových čel vykazuje sálavou účinnost jen 55 %, jde tedy o nevhodné konstrukční řešení. 35

39 Naprosto nevyhovující je jeho umístění v šikmé poloze, které ještě zvýší konvekční složku přenosu tepla. Vhodná výška pro použití tmavých zářičů je v rozmezí výšky haly 5 až 8 m pod střešní plášť. [3] Obr Poměr mezi sáláním a konvekcí tmavých zářičů s jednoduchým zákrytem při různých polohách [33] Obr Schématický řez tmavého plynového zářiče [34] Další způsob provedení tmavých zářičů jsou sálavé stavebnicové systémy sestavené z trubek velkých průměrů (180 až 600 mm), ohřívané horkým vzduchem s uzavřenou cirkulací [Obr. 1.42]. Vzduch je ohříván plynovým hořákem. Povrch trubek má teplotu 150 až 350 C. Cirkulace vzduchu je zajištěna ventilátorem. Potrubí může být také vyhříváno směsí spalin a vzduchu. [6] Obr Možné varianty uspořádání sálavého tělesa [36] 36

40 Obr Stavebnicový systém ohřívaný horkým vzduchem s uzavřenou cirkulací [36] Rozmisťování zářičů Sálavé vytápění a infravytápění vyžaduje velice pečlivý přístup při rozmisťování jednotlivých zářičů. Tepelné pohody lze dosáhnou jen tehdy, zajistíme-li rovnoměrné osálání celé vytápěné plochy. Jak pro tmavé tak světlé zářiče platí stejné zásady rozmísťování, rozdíly jsou pouze v úhlech jádrového a všeobecného sálání. Jak již bylo řečeno rozhodujícím faktorem pro rozmísťování je úhel jádrového sálání, který určuje vymezený prostor, kam zářič dodá více než 90% sálavé složky výkonu. V prostoru vymezeném úhly jádrového a všeobecného sálání se do vytápěného prostoru dostane zbývajících cca 10% výkonu sálavé složky zářiče. [3] Vodorovné zavěšení zářičů Obr Rozmisťování světlých zářičů - poloha šikmá a vodorovná [3] (1 všeobecné sálání, 2 jádrové sálání) Rovnoměrnosti vytápění dosáhneme, protnou-li se uvnitř objektu okrajové paprsky jádrového sálání min 1,5 m nad podlahou. Průsečík okrajového paprsku se stavební konstrukcí minimálně 2,5 m nad podlahou, pokud je pracoviště umístěno přímo u oken je vhodné tuto hodnotu zvýšit tím, že zářič umístíme blíže k obvodové stěně [Obr. 1.44]. [3] 37

41 Obr Vyrovnání vlivu obvodového pláště a poměru osálání zářiče [3] (1 - u okraje haly α = 90, 2 - uvnitř haly β = 120 ) Obr Rozmístění zářičů v podélném směru [3] Šikmé zavěšení zářičů Stejné principy musejí být dodrženy při situování zářičů na bočních stěnách a šikmém zavěšování. Maximální úhel sklonu je 30 od vodorovné osy. [3] 38 Obr Rozmístění zářičů s osazením šikmo u okrajů haly [3] (1 osazení zářičů α = 90, max. úhel sklonu γ = 30, h 1 = 1,5 m, 3 - h2 = 2,5 m při průběhu světlíku) Kombinace světlých a tmavých zářičů V průmyslových halách i v halách jiného charakteru jsou plochy s odlišnými provozními podmínkami, proto se mění jejich nároky na vytápění. Může být požadována rozdílná teplota a reakce rychlosti na změny vnějších podmínek v různých místech haly. Proto jsou v krajní lodi průmyslové haly, kde je prostředí ovlivňováno chladnými plochami oken, infiltrací, případně větší frekvencí otevírání venkovních vrat, požadavky na vytápění zcela jiné než v lodi vnitřní, která není ovlivněna těmito faktory. Při navrhování je nutné brát zřetel na rychlost náběhu zářičů do plného výkonu. Tmavé zářiče dosahují plného výkonu zhruba po 20 minutách, světlé zářiče už po 1 až 3 minutách. Proto je vhodné tmavé zářiče používat pro celoplošné vytápění

42 výrobních prostorů s minimálními nárazovými změnami vnějších podmínek s výškou zavěšení do 8 metrů nad podlahu. Na vytápění osamělých pracovišť je vhodné použít světlé zářiče, stejně jako na vytápění prostoru u vstupních vrat, protože zářiče světlé mají rychlou reakci a dokáží zajistit v okolí vstupu odpovídající podmínky. [3] Obr Příklady rozmístění světlých zářičů vodorovně a jejich kombinace s tmavými [3] 39

43 1.5.5 Výhody a nevýhody systému Světlé zářiče Světlé zářiče mají pro stejný výkon menší rozměry než tmavé zářiče a spotřebují méně energie díky větší sálavé účinnosti, proto jsou vhodnější do rozsáhlých objektů s velkými tepelnými ztráty, kde by byl počet tmavých zářičů neúměrně velký, také jejich montáž je snadnější. Další výhodou je jejich rychlý náběh, možnost umístění do vysokých hal. Při použití v hale o výšce nad 10m je účinnost o 15 % větší než u tmavých zářičů. Nevýhodou je odvod spalin, protože nejsou jako v případě tmavých zářičů izolovány spalovací trubicí, že prachové částice mohou zanést porézní keramické destičky. Dalším problémem je vhodné směrové stínění při okrajích spalovací plochy. Jelikož celé zařízení pracuje za vysokých teplot, jsou nároky na použité materiály značně vyšší než u tmavých zářičů. Nejde jen o pevnostní vlastnosti při vysokých teplotách, ale i o charakteristické vlastnosti materiálu jako je například poměrná emisivita reflektorů. I zde je nutná dostatečná izolace zabraňující nadměrné ztráty ohřevu vzduchu z povrchu zařízení. [3], [6] Tmavé zářiče S provozní teplotou tmavých zářičů oproti zářičům světlým je spojena jejich jednodušší konstrukce, tudíž menší cena a větší životnost. V dnešní době se navíc s výhodou uplatňují kompaktní zářiče, jejichž tvar a velikost lze při návrhu libovolně upravit. Z hlediska tepelné pohody jsou tmavé zářiče výhodné při dostatečně velkých plochách, nebo při malých teplotních rozdílech všech předmětů v prostoru. Nevýhodou těchto zářičů je velká doby dosažení plného výkonu, která může být až v desítkách minut. Umístění takového zářiče například nad prostor vrat k pokrytí ztrát při jejich otevření je proto naprosto nevhodný. Tmavé zářiče však mají vyšší spotřebu energie kvůli menší sálavé účinnosti a vyšší pořizovací náklady z důvodu potřeby velkých sálavých ploch vzhledem k menšímu měrnému tepelnému výkonu. [3], [6] 40

44 1.6 Závěr k teoretické části Průmyslové haly jsou ve většině případů rozlehlé objekty, s velkou světlou výškou prostoru, kde pracují lidé a probíhají technologické procesy. Ke každému návrhu vytápěcího systému je třeba přistupovat individuálně, aby byl systém instalované otopné soustavy efektivní, a tím se minimalizovaly tepelné i finanční ztráty. Pro vytvoření vhodného pracovního prostředí v průmyslových halách by měl projektant navrhnout optimální řešení tak, aby zajistil co nejnižší provozní náročnost daného systému vytápění a vhodné mikroklimatické podmínek na pracovišti. V dnešní době mezi nejpoužívanější otopné systémy patří především teplovzdušné a sálavé systémy, ke kterým se řadí zavěšené sálavé panely a stále častěji světlé nebo tmavé infračervené plynové zářiče. Avšak využití zářičů má svá omezení. Tmavé zářiče nelze použít u vysokých výšek hal a světlé zářiče jsou nevhodné do prašného prostředí. Stavebnicové systémy tmavých zářičů je možné použít do většiny průmyslových hal, jejich nevýhodou jsou však vysoké pořizovací náklady. Dále je možné využít systému podlahového vytápění, ale z důvodu vysokých investičních nákladů se tento způsob vytápění vyskytuje spíše výjimečně (např. u letištních hangárů). Pro vytápění menších samostatných pracovišť velkých hal lze zvolit lokální elektrické systémy (elektrické konvektory, infrazářiče, sálavé panely). Výzkumem a měřením bylo prokázáno, že klasický teplovzdušný způsob vytápění vykazuje vyšší energetickou náročnost a v pracovním prostředí není dosaženo dostatečného komfortu, proto je nehospodárný. Jeho výhodou je však nízká cena a pro zajištění konkurenceschopnosti je nutné při návrhu využívat nových řešení (destratifikátory, jednotky s vrstvením teplot, atd.). Systém vytápění zavěšenými sálavými panely je dražší, avšak díky hospodárnějšímu provozu je z pohledu návratnosti investic výhodnější. 41

45 2 VÝPOČTOVÁ ČÁST Návrh vytápění výrobního objektu s administrativou 42

46 2.1 Analýza objektu Popis jednotlivých objektů Stavba se nachází na okraji města Brna, v městské části Chrlice. Umístění odpovídají výpočtové hodnoty klimatických veličin. Jedná se dvě výrobní haly a administrativní část, komplex se nachází na rovinném terénu. Objekt A Administrativní budova Jedná se o objekt čtvercového půdorysu se třemi nadzemními podlažími. Objekt bude založen plošně na monolitických základových pasech. Nosný konstrukční systém objektu bude stěnový, zděný se zateplením s provětrávanou fasádou, která je tvořena plechy Alucobond převážně šedé barvy. Stropní konstrukce budou tvořeny železobetonovými deskami. Střecha objektu bude plochá. Okna a dveře jsou hliníková opatřena trojitým zasklením u oken a dvojitým u dveří. Bude zde pracovat 5 zaměstnanců. Objekt B Výrobní hala Jedná se o objekt téměř obdélníkového půdorysu, který má jedno nadzemní podlaží. Objekt bude založen plošně na monolitických základových pasech. Nosný konstrukční systém objektu bude stěnový, zděný. Fasáda bude tvořena omítkou v šedé barvě. Stropní konstrukce bude tvořena ocelovou vazníkovou konstrukcí, na níž bude provedena plochá střecha z trapézového plechu s teplenou izolací. Okna a dveře jsou hliníková opatřena dvojitým zasklením. Bude zde pracovat 8 zaměstnanců. Objekt C Výrobní hala Jedná se o objekt téměř obdélníkového půdorysu, který má jedno nadzemní podlaží. Objekt bude založen plošně na monolitických základových pasech. Nosný konstrukční systém objektu bude stěnový, zděný s provětrávanou fasádou, která je tvořena plechy Alucobond převážně šedé barvy. Fasáda bude tvořena omítkou v šedé barvě. Stropní konstrukce bude tvořena ocelovou vazníkovou konstrukcí, na níž bude provedena plochá střecha z trapézového plechu s teplenou izolací. Okna a dveře jsou hliníková opatřena dvojitým zasklením. Bude zde pracovat 12 zaměstnanců. Obr. 2.1 Pohled severovýchodní 43

47 Obr. 2.2 Pohled jihozápadní, severozápadní, jihovýchodní Návrhové parametry vzduchu v exteriéru pro zimní období Lokalita Brno Venkovní výpočtová teplota t e = -12 C Nadmořská výška h= 227,8 m. n. m. Délka otopného období d= 232 dny Průměrná venkovní teplota otopného období t es = 4 C Návrhové parametry vzduchu v interiéru pro zimní období Obr. 2.3 Označení objektů 44

48 1.NP Označení Název místnosti Teplota Vlhkost [číslo] [-] [ C] [%] 1.02 chodba a schodiště kancelář / recepce Objekt A 1.04 wc úklid sprchy šatna denní místnost Objekt B 1.10 technické zázemí kancelář klempírna Objekt C 1.13 klempírna Tab. 2.1 Tabulka návrhových hodnot v interiéru pro 1.NP 2.NP Označení Název místnosti Teplota Vlhkost [číslo] [-] [ C] [%] 2.01 chodba a schodiště kuchyňka wc Objekt A 2.04 server, kancelář kancelář kancelář archiv, kuchyňka wc Tab. 2.2 Tabulka návrhových hodnot v interiéru pro 2.NP 3.NP Označení Název místnosti Teplota Vlhkost [číslo] [-] [ C] [%] 3.01 schodiště Objekt A 3.02 kuchyňka wc kancelář Tab. 2.3 Tabulka návrhových hodnot v interiéru pro 3.NP 45

49 2.1.4 Rozdělení objektu do funkčních zón Obr. 2.4 Zóny v objektu První zóna je administrativa (objekt A), tato zóna je vytápěna konvekčním otopným systémem, který tvoří podlahové konvektory a otopná tělesa. Podlahové konvektory byly použity z důvodu prosklených ploch o výšce celého podlaží. Na větrání prostoru nejsou kladeny větší nároky, proto je zde využito větrání přirozeným způsobem, pouze v prostorách se zvýšenou odérovou a vlhkostní zátěží je využito místního podtlakového větrání. Druhá zóna je výrobní část (objekt B, C), kde je zvolen taktéž konvekční otopný systém, vzhledem k rozměrům a světlé výšce obou hal je systém zcela vyhovující. Otopná tělesa jsou umístěny do připravených výklenků rozmístěných dle potřeby dispozice. Větrání je zprostředkováno nuceným způsobem pomocí vzduchotechnické jednotky s rekuperací, která je umístěna technické místnosti č Zdrojem tepla pro obě zóny bude plynový kondenzační kotel. 2.2 Výpočet součinitelů prostupu tepla konstrukcí Výpočet součinitele prostupu tepla konstrukcí je proveden dle platných předpisů a norem [ČSN ]. Konstrukce svým složením vyhovují na požadavek minimálního součinitele prostupu tepla dle platné legislativy ČSN [7], ČSN Z1 [8]. Posouzení a vyhodnocení konstrukcí objektu je zpracováno v tabulce [Tab. 2.4]. Použité vztahy ve výpočtech: Tepelný odpor konstrukce: Celkový teplený odpor konstrukce: Součinitel prostupu tepla 46

50 VÝPOČET SOUČINITELŮ PROSTUPU TEPLA JEDNOTLIVÝCH KONSTRUKCÍ KCE Materiál d [m] λ [W/m.K] R [m 2.K/W] U [m 2.K/W] [m 2.K/W] [W/m 2.K] [W/m 2.K] Keramická dlažba 0,012 1,010 0,012 Lepící tmel 0,003 1,160 0,003 PDL1 Cementový potěr 0,063 1,230 0,051 0,17 0,00 0,45 0,27 Separační PE fólie TI - polystyren EPS 150 S 0,120 0,035 3,429 podlaha na terénu (A) SR= 3,494 SR T = 3,66 VYHOVUJE Keramická dlažba 0,012 1,010 0,012 Lepící tmel 0,003 1,160 0,003 Cementový potěr 0,063 1,230 0,051 STR1 (PDL2) STR2 (PDL3) STR3 STR4 PDL4 PDL5 Separační PE fólie Kročejová izolace Isover EPS 70 S 0,070 0,039 1,795 Separační PE fólie ŽB Deska 0,160 1,430 0,112 Podhled z SDK desek 0,050 strop a podlaha nad 1.,2.NP (A) SR= 1,972 SR T = 2,24 Keramická dlažba 0,012 1,010 0,012 Lepící tmel 0,003 1,160 0,003 Cementový potěr 0,063 1,230 0,051 Separační PE fólie Kročejová izolace Isover EPS 70 S 0,070 0,039 1,795 Separační PE fólie ŽB Deska 0,160 1,430 0,112 Podhled z SDK desek 0,050 strop a podlaha nad 1.,2.NP (A) SR= 1,972 SR T = 2,24 VYHOVUJE Keramická dlažba 0,012 1,010 0,012 Lepící tmel 0,003 1,160 0,003 Separační PE fólie TI - polystyren XPS 70F 0,150 0,036 4,167 0,10 0,04 0,24 0,23 ŽB Deska 0,160 1,430 0,112 Podhled z SDK desek 0,050 strop nad 2.NP (A, terasa) SR= 4,293 SR T = 4,43 VYHOVUJE TI - minerální vlna Isover TF 0,100 0,035 2,857 Parozábrana 0,10 0,17 0,60 0,30 Podhled z SDK desek 0,050 0,210 0,238 strop nad 1.NP (B, denní místnost) SR= 3,095 SR T = 3,37 VYHOVUJE Keramická dlažba 0,012 1,010 0,012 Lepící tmel 0,003 1,160 0,003 Cementový potěr 0,063 1,230 0,051 Separační PE fólie Kročejová izolace Isover EPS 70S 0,070 0,039 1,795 0,17 0,04 0,24 0,22 Separační PE fólie ŽB Deska 0,160 1,430 0,112 TI - minerální vlna Isover TF 0,080 0,035 2,286 Fasádní desky ALUBOND podlaha pod 2.NP (A, vchod) SR= 4,258 SR T = 4,47 VYHOVUJE Drátkobeton 0,100 1,430 0,070 Separační PE fólie 0,17 0,00 0,45 0,27 TI - polystyren EPS 200 S 0,120 0,035 3,429 podlaha na terénu (B, C) SR= 3,499 SR T = 3,67 VYHOVUJE R SI 0,10 R SE 0,17 U N 0,10 0,17 2,20 0,45 VYHOVUJE 2,20 0,45 47

51 KCE Materiál d [m] λ [W/m.K] R [m 2.K/W] U [m 2.K/W] [m 2.K/W] [W/m 2.K] [W/m 2.K] Kamnivo frakce Ocranná textilie FILTEK HI-fólie DEKPLAN 77 0,001 0,160 0,006 Ocranná textilie FILTEK TI - polystyren EPS 100 S 0,140 0,035 4,000 SCH1 TI - spádové klíny polystyren EPS 0,10 0,04 0,24 0,15 0,080 0,035 2, S Parozábrana - SBS pás např. GLASTEK 40 0,004 0,210 0,019 ŽB Deska 0,160 1,430 0,112 Podhled z SDK desek 0,050 plochá střecha (A) SR= 6,423 SR T = 6,56 VYHOVUJE Kamnivo frakce Ocranná textilie FILTEK HI-fólie DEKPLAN 76 0,001 0,160 0,006 Ocranná textilie FILTEK SCH2 TI - polystyren EPS 100 S 0,140 0,035 4,000 0,10 0,04 0,24 0,17 TI - minerální vlna Isover R 0,060 0,035 1,714 Parozábrana - SBS pás např. GLASTEK 40 0,004 0,210 0,019 Trapérový plech 0,001 58,000 0,000 plochá střecha (B,C) SR= 5,740 SR T = 5,88 VYHOVUJE Fasádní desky ALUBOND Provětrávaná vzduchová mezera 0,040 R SI R SE U N SO1 TI - minerální vlna Isover TF 0,100 0,035 2,857 0,13 0,04 0,30 0,21 Tvárnice KMB PROFIBLOK 300 0,300 0,175 1,714 BRUS Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 nosná stěna (A) SR= 4,595 SR T = 4,76 VYHOVUJE Fasádní desky ALUBOND Provětrávaná vzduchová mezera 0,040 SO2 SO3 SO4 TI - minerální vlna Isover TF 0,100 0,035 2,857 0,13 0,04 0,30 0,23 Tvárnice KMB PROFIBLOK 240 0,240 0,192 1,250 BRUS Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 nosná stěna (A) SR= 4,130 SR T = 4,30 VYHOVUJE Fasádní štuková omítka KMB JM 304 0,003 0,350 0,009 Tvárnice KMB PROFIBLOK 440 BRUS 0,440 0,122 3,607 0,13 0,04 0,30 0,26 Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 nosná stěna (A,B) SR= 3,638 SR T = 3,81 VYHOVUJE Fasádní štuková omítka KMB JM 304 0,003 0,350 0,009 Tvárnice KMB PROFIBLOK 240 BRUS 0,240 0,170 1,412 0,13 0,04 0,30 0,62 Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 nosná stěna výklenek (B) SR= 1,444 SR T = 1,61 NEVYHOVUJE 48

52 KCE Materiál d [m] λ [W/m.K] R [m 2.K/W] U [m 2.K/W] [m 2.K/W] [W/m 2.K] [W/m 2.K] Fasádní štuková omítka KMB JM 304 0,003 0,350 0,009 TI - polystyren EPS 100 S 0,100 0,035 2,857 SO5 Železobeton 0,350 1,430 0,245 0,13 0,04 0,30 0,30 Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 nosná stěna věnec (B) SR= 3,134 SR T = 3,30 VYHOVUJE Fasádní desky titan-zinek Provětrávaná vzduchová mezera 0,040 R SI R SE U N SO6 Tvárnice KMB PROFIBLOK 440 BRUS Omítka vápenocementová KMB JM 303 nosná stěna (C) Fasádní desky titan-zinek 0,440 0,122 3,607 0,13 0,04 0,30 0,26 0,010 0,430 0,023 SR= 3,630 SR T = 3,80 VYHOVUJE Provětrávaná vzduchová mezera 0,040 SO7 Tvárnice KMB PROFIBLOK 240 BRUS 0,240 0,170 1,412 0,13 0,04 0,30 0,62 Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 nosná stěna výklenek (C) SR= 1,435 SR T = 1,61 NEVYHOVUJE Fasádní desky titan-zinek Provětrávaná vzduchová mezera 0,040 SO8 SN1 SN2 SN3 TI - polystyren EPS 100 S 0,100 0,035 2,857 0,13 0,04 0,30 0,30 Železobeton 0,350 1,430 0,245 Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 nosná stěna věnec (C) SR= 3,125 SR T = 3,30 VYHOVUJE Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 Tvárnice KMB PROFIBLOK 115 BRUS 0,115 0,400 0,288 0,13 0,13 2,70 1,68 Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 vnitřní stěna (A) SR= 0,334 SR T = 0,59 VYHOVUJE Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 Tvárnice KMB PROFIBLOK 240 BRUS 0,240 0,192 1,250 0,13 0,13 2,70 0,64 Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 vnitřní stěna (A) SR= 1,297 SR T = 1,56 VYHOVUJE Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 Tvárnice KMB PROFIBLOK 300 BRUS 0,300 0,175 1,714 0,13 0,13 2,70 0,49 Omítka vápenocementová KMB JM 303 0,010 0,430 0,023 vnitřní stěna (A) SR= 1,761 SR T = 2,02 VYHOVUJE 49

53 KCE Materiál d [m] λ [W/m.K] R [m 2.K/W] U [m 2.K/W] [m 2.K/W] [W/m 2.K] [W/m 2.K] OJ1 Izolační trojsklo + 6-ti komorový hliníkový rám tl. 80 mm U g = 0,8 W/K.m 2 1,50 1,10 Okno jednoduché (A, B, C) U f = 1,1 W/K.m 2 VYHOVUJE OJ2 Střešní světlík komůrkový polykarbonát tl. 32mm 1,50 1,45 U w = 1,45 W/K.m 2 Světlík (B, C) VYHOVUJE DO1 Izolační dvojsklo + 5-ti komorový hliníkový rám tl. 70 mm U g = 1,1 W/K.m 2 1,70 1,35 Dveře vnější (A, B) U f = 1,3 W/K.m 2 VYHOVUJE DO2 Panel z PU pěny opláštěn pozink. plechem tl. 45 mm Dveře vnější (B, C) Tab. 2.4 Výpočet a posouzení součinitelů prostupu tepla podle příslušné legislativy [7], [8] R SI R SE U panelu = 0,8 W/K.m 2 U N 1,70 0,90 VYHOVUJE DN1 Vnitřní dveře dřevěné plné 2,00 DN2 Vnitřní dveře dřevěné zasklené jedním sklem ze 2/3 3,00 DN3 Vnitřní dveře dřevěné zasklené jedním sklem 3,50 50

54 2.3 Výpočet tepelného výkonu Výpočet tepelného výkonu (tepelných ztrát) je proveden přesnou metodou dle platných legislativ, především podle české verze evropské normy ČSN EN [9]. Výpočty jednotlivých místností objektu jsou zpracovány v následujících tabulkách [Tab. 2.5]. VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 102 Údaje o místnosti 102 CHODBA OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 18 C 18,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 15,06 0,21 0,10 0,31 1,00 4,67 OJ1 Okno jednoduché 4,15 1,10 0,10 1,20 1,00 4,98 DO1 Dveře vnější 4,94 1,35 0,10 1,45 1,00 7,16 SO2 Venkovní stěna 16,40 0,23 0,05 0,28 1,00 4,59 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 21,40 Tepelné ztráty nevytápěným prostorem Č.k. Popis A k U k ΔU U kc b u A k.u kc.b u SN1 Stěna do šachty 1,90 1,68 0,02 1,70 0,75 2,42 Celková měrná tepelná ztráta přes nevytápěný prostor H T,iue = Σ k A k.u kc.b u [W/K] 2,42 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij STR1 Strop pod 204 1,78 0,45-0,06-0,05 STR1 Strop pod 205 6,29 0,57-0,06-0,22 STR1 Strop pod 206 6,54 0,45-0,06-0,18 SN1 Stěna do ,84 1,68-0,06-1,45 DN3 Dveře do 103 1,60 3,50-0,06-0,35 ON1 Okno do 103 3,71 2,20-0,06-0,51 SN1 Stěna do ,26 1,68-0,19-3,23 DN1 Dveře do 107 1,40 2,00-0,19-0,53 SN3 Stěna do 108 2,96 0,49-0,06-0,09 DN3 Dveře do 108 1,40 3,50-0,06-0,31 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] -6,93 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL1 Podlaha na terénu 23,51 0,18 4,23 1,45 0,47 1,00 0,677 (Σ k A k.u equiv,k ) 4,23 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 2,86 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 19,76 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem 30 19,76 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 593 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 74, ,0 0,00 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 2 3,0 0, ,25 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 7,56 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 22,25 7,56 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 227 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

55 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 103 Údaje o místnosti 103 RECEPCE OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 11,25 0,21 0,10 0,31 1,00 3,49 OJ1 Okno jednoduché 12,72 1,10 0,10 1,20 1,00 15,26 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 18,75 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN1 Stěna do ,84 1,68 0,06 1,45 DN3 Dveře do 102 1,60 3,50 0,06 0,35 ON1 Okno do 102 3,71 2,20 0,06 0,51 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 2,31 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL1 Podlaha na terénu 13,95 0,18 2,51 1,45 0,50 1,00 0,725 (Σ k A k.u equiv,k ) 2,51 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 1,82 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 22,89 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem 32 22,89 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 732 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 12, ,0 12,10 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 4 3,0 0,05 1 3,63 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 4,11 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 12,10 4,11 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 132 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

56 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 104 Údaje o místnosti 104 WC OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 18 C 18,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij STR1 Strop pod 205 4,86 0,45-0,06-0,14 SN1 Stěna do ,32 1,68-0,19-4,20 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] -4,20 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL1 Podlaha na terénu 5,02 0,18 0,90 1,45 0,47 1,00 0,677 (Σ k A k.u equiv,k ) 0,90 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 0,61 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] -3,58 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,58 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] -108 Tepelná ztráta větráním nucené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová vnitřní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota vedlejší místnosti θ ei teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 11, ,0 11,86 Počet nechráněných otvorů n ,0 0,03 1 0,00 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 4,03 Č.m. θ int,i θ ei θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 11,86 4,03 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 0 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

57 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 105 Údaje o místnosti 105 ÚKLID OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 15 C 15,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty nevytápěným prostorem Č.k. Popis A k U k ΔU U kc b u A k.u kc.b u SN1 Stěna do šachty 2,92 1,68 0,05 1,73 0,81 4,10 Celková měrná tepelná ztráta přes nevytápěný prostor H T,iue = Σ k A k.u kc.b u [W/K] 4,10 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN1 Stěna do 107 2,92 1,68-0,28-1,38 DN1 Dveře do 106 1,40 2,00-0,28-0,79 SN2 Stěna do 106 4,96 0,64-0,28-0,89 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] -3,06 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL1 Podlaha na terénu 1,91 0,18 0,34 1,45 0,41 1,00 0,591 (Σ k A k.u equiv,k ) 0,34 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 0,20 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 1,24 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem 27 1,24 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 34 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 4, ,0 0,00 Počet nechráněných otvorů n ,0 0,03 1 0,00 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 0,00 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 0,00 0,00 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 0 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i 0 1, Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W] 34 54

58 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 106 Údaje o místnosti 106 SPRCHY OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 24 C 24,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty nevytápěným prostorem Č.k. Popis A k U k ΔU U kc b u A k.u kc.b u SN2 Stěna do šachty 2,06 0,64 0,05 0,69 0,94 1,33 Celková měrná tepelná ztráta přes nevytápěný prostor H T,iue = Σ k A k.u kc.b u [W/K] 1,33 Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 18,39 0,21 0,10 0,31 1,00 5,70 OJ1 Okno jednoduché 0,33 1,10 0,10 1,20 1,00 0,40 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 6,10 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij STR1 Strop pod 202 5,96 0,45 0,13 0,34 SN2 Stěna do 105 2,88 0,64 0,28 0,52 DN1 Dveře do 105 1,40 2,00 0,28 0,79 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 1,64 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL1 Podlaha na terénu 7,83 0,18 1,41 1,45 0,56 1,00 0,806 (Σ k A k.u equiv,k ) 1,41 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 1,14 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 10,21 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,21 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 367 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 18, ,5 27,18 Počet nechráněných otvorů n ,0 0,03 1 3,26 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 9,24 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 27,18 9,24 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 333 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

59 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 107 Údaje o místnosti 107 ŠATNA OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 24 C 24,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 5,28 0,21 0,10 0,31 1,00 1,64 OJ1 Okno jednoduché 0,96 1,10 0,10 1,20 1,00 1,15 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 2,78 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij STR1 Strop pod 201 4,99 0,45 0,13 0,28 STR1 Strop pod 203 2,80 0,45 0,13 0,16 STR1 Strop pod 204 7,36 0,45 0,13 0,41 SN1 Stěna do ,26 1,68 0,19 3,23 DN1 Dveře do 102 1,40 2,00 0,19 0,53 SN1 Stěna do ,32 1,68 0,19 4,20 SN1 Stěna do 105 2,92 1,68 0,28 1,38 SN3 Stěna do 108 6,63 0,49 0,13 0,41 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 10,59 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL1 Podlaha na terénu 15,08 0,18 2,71 1,45 0,56 1,00 0,806 (Σ k A k.u equiv,k ) 2,71 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 2,19 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 15,56 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,56 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 560 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 37, ,5 18,99 Počet nechráněných otvorů n ,0 0,03 1 6,84 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 6,46 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 18,99 6,46 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 232 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

60 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 108 Údaje o místnosti 108 DENNÍ MÍSTNOST OBJEKT "B" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 3,40 m Tepelné ztráty nevytápěným prostorem Č.k. Popis A k U k ΔU U kc b u A k.u kc.b u STR4 SDK podhled + TI 23,75 0,30 0,05 0,35 0,81 6,75 Celková měrná tepelná ztráta přes nevytápěný prostor H T,iue = Σ k A k.u kc.b u [W/K] 6,75 Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO3 Venkovní stěna 26,15 0,26 0,05 0,31 1,00 8,11 OJ1 Okno jednoduché 5,75 1,10 0,10 1,20 1,00 6,90 DO1 Dveře vnější 2,20 1,35 0,10 1,45 1,00 3,19 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 18,20 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN3 Stěna do 102 3,76 0,49 0,06 0,12 DN3 Dveře do 102 1,40 3,50 0,06 0,31 SN3 Stěna do ,10 0,49-0,13-0,74 SN3 Stěna do ,90 0,49 0,16 0,83 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 0,51 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL1 Podlaha na terénu 24,95 0,18 4,49 1,45 0,50 1,00 0,725 (Σ k A k.u equiv,k ) 4,49 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 3,26 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 28,72 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem 32 28,72 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 919 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 64, ,0 64,87 Počet nechráněných otvorů n ,0 0, ,68 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 22,06 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 64,87 22,06 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 706 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

61 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 110 Údaje o místnosti 110 KOTELNA OBJEKT "B" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 15 C 15,00 S.V. = 4,00 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO3 Venkovní stěna 19,00 0,26 0,05 0,31 1,00 5,89 SO5 Venkovní stěna 4,03 0,30 0,05 0,35 1,00 1,41 SCH2 Střecha plochá 15,70 0,17 0,05 0,22 1,00 3,45 OJ2 Střešní světlík 1,69 1,45 0,10 1,55 1,00 2,62 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 13,37 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN3 Stěna do ,90 0,49-0,16-0,83 SN1 Stěna do ,10 1,68-0,16-4,23 SN1 Stěna do ,48 1,68-0,09-2,75 DN1 Dveře do 112 1,60 2,00-0,09-0,30 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] -8,11 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL5 Podlaha na terénu 16,77 0,17 2,85 1,45 0,41 1,00 0,591 (Σ k A k.u equiv,k ) 2,85 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 1,68 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 6,94 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem 27 6,94 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 187 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 67, ,5 33,54 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 0 3,0 0,03 1 0,00 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 11,40 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 33,54 11,40 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 308 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

62 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 111 Údaje o místnosti 111 KANCELÁŘ OBJEKT "B" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 4,00 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SCH2 Střecha plochá 12,59 0,17 0,05 0,22 1,00 2,77 OJ2 Střešní světlík 1,69 1,45 0,10 1,55 1,00 2,62 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 5,39 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN1 Stěna do ,10 1,68 0,16 4,23 SN1 Stěna do 112 7,84 1,68 0,06 0,82 DN3 Dveře do 112 3,20 3,50 0,06 0,70 ON1 Okno do ,36 2,20 0,06 2,52 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 8,27 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL5 Podlaha na terénu 13,78 0,17 2,34 1,45 0,50 1,00 0,725 (Σ k A k.u equiv,k ) 2,34 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 1,70 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 15,36 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem 32 15,36 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 492 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 55, ,0 55,12 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 0 3,0 0,03 1 0,00 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 18,74 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 55,12 18,74 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 600 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

63 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 112 Údaje o místnosti 112 HALA OBJEKT "B" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 18 C 18,00 S.V. = 4, m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO3 Venkovní stěna 71,45 0,26 0,05 0,31 1,00 22,15 OJ1 Okno jednoduché 10,80 1,10 0,10 1,20 1,00 12,96 DO1 Dveře vnější 11,40 0,90 0,10 1,00 1,00 11,40 SO4 Venkovní stěna 12,75 0,62 0,05 0,67 1,00 8,54 SO5 Venkovní stěna 21,67 0,30 0,05 0,35 1,00 7,58 SO6 Venkovní stěna 170,60 0,26 0,10 0,36 1,00 61,41 OJ1 Okno jednoduché 5,40 1,10 0,10 1,20 1,00 6,48 DO1 Dveře vnější 2,70 1,35 0,10 1,45 1,00 3,92 DO2 Dveře vnější 23,40 0,90 0,10 1,00 1,00 23,40 SO7 Venkovní stěna 14,35 0,62 0,05 0,67 1,00 9,61 SO8 Venkovní stěna 36,23 0,30 0,05 0,35 1,00 12,68 SCH2 Střecha plochá 307,40 0,17 0,05 0,22 1,00 67,63 OJ2 Střešní světlík 43,94 1,45 0,10 1,55 1,00 68,11 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 315,87 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN1 Stěna do ,48 1,68 0,09 2,75 DN1 Dveře do 110 1,60 2,00 0,09 0,30 SN1 Stěna do 111 7,84 1,68-0,06-0,82 DN3 Dveře do 111 3,20 3,50-0,06-0,70 ON1 Okno do ,36 2,20-0,06-2,52 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] -0,99 Tepelné ztráty zeminou Č.k. Popis A k U equiv,k A k.u equiv,k f g1 f g2 G w f g1.f g2.g w PDL5 Podlaha na terénu 350,75 0,17 59,63 1,45 0,47 1,00 0,677 (Σ k A k.u equiv,k ) 59,63 Celková měrná tepelná ztráta zeminou H T,ig = (Σ k A k.u equiv,k ). f g1. f g2.g w [W/K] 40,35 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 355,23 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,23 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 1624, ,0 0,00 Počet nechráněných otvorů n ,0 0, ,46 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 165,73 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 487,46 165,73 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 4972 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

64 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 201 Údaje o místnosti 201 CHODBA OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 18 C 18,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 5,37 0,21 0,10 0,31 1,00 1,66 OJ1 Okno jednoduché 3,18 1,10 0,10 1,20 1,00 3,82 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 5,48 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij PDL2 Podlaha nad 107 4,99 0,45-0,19-0,42 SN2 Stěna do 202 5,53 0,64-0,06-0,22 SN1 Stěna do 202 0,74 1,68-0,06-0,08 DN1 Dveře do 202 1,54 2,00-0,06-0,19 SN1 Stěna do 204 5,38 1,68-0,06-0,56 DN2 Dveře do 204 1,60 3,00-0,06-0,30 SN1 Stěna do 205 3,97 1,68-0,06-0,42 DN2 Dveře do 205 1,60 3,00-0,06-0,30 SN1 Stěna do 206 6,35 1,68-0,06-0,67 DN3 Dveře do 206 1,60 3,50-0,06-0,35 SN2 Stěna do 207 4,63 0,64-0,06-0,19 SN2 Stěna do 208 4,63 0,64-0,19-0,56 STR2 Strop pod 304 7,86 0,45-0,06-0,22 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] -4,47 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 1,01 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem 30 1,01 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 30 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 51, ,0 0,00 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 1 3,0 0,03 1 9,30 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 3,16 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 9,30 3,16 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 95 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

65 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 202 Údaje o místnosti 202 KUCHYŇKA OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 14,61 0,21 0,10 0,31 1,00 4,53 OJ1 Okno jednoduché 3,18 1,10 0,10 1,20 1,00 3,82 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 8,35 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij PDL2 Podlaha nad 106 5,96 0,45-0,13-0,34 SN2 Stěna do 201 5,53 0,64 0,06 0,22 SN1 Stěna do 201 0,74 1,68 0,06 0,08 DN1 Dveře do 201 1,54 2,00 0,06 0,19 SN1 Stěna do 203 5,27 1,68 0,06 0,55 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 0,71 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 9,05 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,05 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 290 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 15, ,5 23,69 Počet nechráněných otvorů n ,0 0,03 1 2,84 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 8,05 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 23,69 8,05 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 258 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

66 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 203 Údaje o místnosti 203 WC OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 18 C 18,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 4,83 0,21 0,10 0,31 1,00 1,50 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 1,50 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij PDL2 Podlaha nad 107 2,80 0,45-0,19-0,24 SN1 Stěna do 202 5,30 1,68-0,06-0,56 SN1 Stěna do 204 4,94 1,68-0,06-0,52 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] -1,31 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 0,19 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,19 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 6 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová vnitřní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota vedlejší místnosti θ ei teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 7, ,0 7,42 Počet nechráněných otvorů n ,0 0,03 1 0,00 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 2,52 Č.m. θ int,i θ ei θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 7,42 2,52 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 0 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W] 6 63

67 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 204 Údaje o místnosti 204 KANCELÁŘ OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty nevytápěným prostorem Č.k. Popis A k U k ΔU U kc b u A k.u kc.b u SO1 Venkovní stěna 4,27 0,21 0,10 0,31 0,81 1,08 Celková měrná tepelná ztráta přes nevytápěný prostor H T,iue = Σ k A k.u kc.b u [W/K] 1,08 Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 11,39 0,21 0,10 0,31 1,00 3,53 OJ1 Okno jednoduché 5,76 1,10 0,10 1,20 1,00 6,91 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 10,44 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij PDL2 Podlaha nad 102 1,78 0,45 0,06 0,05 PDL2 Podlaha nad 107 7,36 0,45-0,13-0,41 SN1 Stěna do 201 5,38 1,68 0,06 0,56 DN2 Dveře do 201 1,60 3,00 0,06 0,30 SN1 Stěna do 203 5,27 1,68 0,06 0,55 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 1,05 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 12,57 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,57 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 402 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 24, ,0 24,22 Počet nechráněných otvorů n 50 Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 3 3,0 0,05 1 7,27 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 8,23 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta ,22 8,23 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 264 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

68 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 205 Údaje o místnosti 205 KANCELÁŘ OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 4,78 0,21 0,10 0,31 1,00 1,48 OJ1 Okno jednoduché 5,10 1,10 0,10 1,20 1,00 6,12 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 7,60 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij PDL2 Podlaha nad 102 6,29 0,45 0,06 0,18 PDL2 Podlaha nad 104 4,86 0,45 0,06 0,14 SN1 Stěna do 201 3,97 1,68 0,06 0,42 DN2 Dveře do 201 1,60 3,00 0,06 0,30 SO1 Stěna do 112 1,10 0,21 0,06 0,01 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 1,04 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 8,65 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,65 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 277 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 29, ,0 29,54 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 2 3,0 0,05 1 8,86 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 10,04 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 29,54 10,04 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 321 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

69 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 206 Údaje o místnosti 206 KANCELÁŘ OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 14,63 0,21 0,10 0,31 1,00 4,54 OJ1 Okno jednoduché 15,90 1,10 0,20 1,30 1,00 20,67 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 25,21 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij PDL2 Podlaha nad 102 6,54 0,45 0,06 0,18 SN1 Stěna do 201 6,35 1,68 0,06 0,67 DN3 Dveře do 201 1,60 3,50 0,06 0,35 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 1,20 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 26,41 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem 32 26,41 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 845 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 66, ,0 66,29 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 4 3,0 0, ,89 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 22,54 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 66,29 22,54 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 721 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

70 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 207 Údaje o místnosti 207 KUCHYŇKA OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 5,16 0,21 0,10 0,31 1,00 1,60 PDL4 Podlaha nad terénem 4,55 0,25 0,10 0,35 1,00 1,59 STR3 Strop pod terasou 2,53 0,33 0,10 0,43 1,00 1,09 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 4,28 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN2 Stěna do 201 4,63 0,64 0,06 0,19 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 0,19 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 4,47 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,47 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 143 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 12, ,0 12,06 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 0 3,0 0,03 1 0,00 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 4,10 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 12,06 4,10 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 131 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i 131 4, Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

71 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 208 Údaje o místnosti 208 WC OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 13,73 0,21 0,10 0,31 1,00 4,26 PDL4 Podlaha nad terénem 2,53 0,22 0,10 0,32 1,00 0,81 STR3 Strop pod terasou 2,53 0,23 0,10 0,33 1,00 0,83 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 5,90 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN2 Stěna do 201 4,63 0,64 0,06 0,19 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 0,19 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 6,09 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,09 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 195 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová vnitřní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota vedlejší místnosti θ ei teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 12, ,0 12,06 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ ei θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 0 3,0 0,03 1 0,00 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 4,10 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 12,06 4,10 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 0 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

72 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 301 Údaje o místnosti 301 CHODBA OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 18 C 18,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 5,96 0,21 0,10 0,31 1,00 1,85 OJ1 Okno jednoduché 3,18 1,10 0,10 1,20 1,00 3,82 SO2 Venkovní stěna 10,17 0,23 0,10 0,33 1,00 3,36 SCH1 Střecha 11,95 0,15 0,05 0,20 1,00 2,39 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 11,41 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN2 Stěna do 302 5,53 0,64-0,06-0,22 SN2 Stěna do 304 3,98 0,64-0,06-0,16 DN1 Dveře do 304 7,15 2,00-0,06-0,89 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] -1,27 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 10,14 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,14 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 304 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 30, ,0 0,00 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 1 3,0 0,03 1 5,46 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 1,86 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 5,46 1,86 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 56 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i 56 8, Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

73 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 302 Údaje o místnosti 302 KUCHYŇKA OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 14,59 0,21 0,10 0,31 1,00 4,52 OJ1 Okno jednoduché 3,18 1,10 0,10 1,20 1,00 3,82 SCH1 Střecha 5,96 0,15 0,05 0,20 1,00 1,19 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 9,53 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN2 Stěna do 301 5,53 0,64 0,06 0,22 SN1 Stěna do 303 5,27 1,68 0,06 0,55 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 0,77 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 10,31 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,31 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 330 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 15, ,5 23,69 Počet nechráněných otvorů n 50 Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 1 3,0 0,03 1 2,84 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 8,05 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta ,69 8,05 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 258 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

74 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 303 Údaje o místnosti 303 WC OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 18 C 18,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 4,79 0,21 0,10 0,31 1,00 1,48 SCH1 Střecha 2,80 0,15 0,05 0,20 1,00 0,56 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 2,04 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij SN1 Stěna do 302 5,30 1,68-0,16-1,39 DN1 Dveře do 304 1,40 2,00-0,16-0,44 SN1 Stěna do 304 8,27 1,68-0,16-2,17 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] -4,00 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] -1,95 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem ,95 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] -59 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová vnitřní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota vedlejší místnosti θ ei teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 7, ,0 7,42 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ ei θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 0 3,0 0,03 1 0,00 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 2,52 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 7,42 2,52 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 0 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Ф T,i Č.m Ф V,i A i f RH Ф RH,i 0 2, Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W]

75 VÝPOČET TEPELNÉ ZTRÁTY PROSTUPEM A PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO MÍSTNOST Č. 304 Údaje o místnosti 304 KANCELÁŘ OBJEKT "A" Vnitřní výpočtová teplota θ int,i = 20 C 20,00 S.V. = 2,65 m Tepelné ztráty přímo do venkovního prostředí Stavební konstrukce Č.k. Popis A k U k ΔU U kc e k A k.u kc.e k SO1 Venkovní stěna 37,43 0,21 0,10 0,31 1,00 11,60 OJ1 Okno jednoduché 32,86 1,10 0,20 1,30 1,00 42,72 DO1 Dveře vnější 2,34 1,35 0,10 1,45 1,00 3,39 SCH1 Střecha 48,75 0,15 0,05 0,20 1,00 9,75 Celková měrná tepelná ztráta přímo do venkovního prostředí H T,ie = Σ k A k.u kc.e k [W/K] 67,46 Tepelné ztráty z/do prostorů vytápěných na rozdílné teploty Č.k. Popis A k U k f ij A k.u k.f ij PDL3 Podlaha nad 201 7,86 0,45 0,06 0,22 SN2 Stěna do 301 3,98 0,64 0,06 0,16 DN1 Dveře do 301 7,15 2,00 0,06 0,89 SN1 Stěna do 304 8,27 1,68 0,06 0,87 DN1 Dveře do 304 1,40 2,00 0,06 0,18 Celková měrná tepelná ztráta z/do prostor s odl. teplotou H T,ij = Σ k A k.u k.f ij [W/K] 2,32 Celková měrná tepelná ztráta prostupem H T,i = H T,ie + H T,iue + H T,ij + H T,ig [W/K] 69,78 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e H T,i Návrhová tepelná ztráta prostupem 32 69,78 Ф T,i Ф T,i = (θ int,i - θ e ). H T,i [W] 2233 Tepelná ztráta větráním přirozené větrání Objem místnosti Vi Výpočtová venkovní Výpočtová vnitřní Hygienické požadavky [m 3 ] teplota θ e teplota θ int n [h -1 ] V min,i [m 3 /h] 129, ,0 129,18 Počet nechráněných otvorů n 50 Č.m. θ int,i θ e θ int,i - θ e Činitel zaclonění e Výškový korekční činitel ε Množství vzduchu infiltrací Vinf,i (m3/h) 10 3,0 0, ,75 Celková měrná tepelná ztráta větráním H v,i = V i. (ρ.c p )/3600 V i. 0,34 [W/K] 43,92 max.{v min,i, V inf,i } H V,i Návrhová tepelná ztráta 129,18 43,92 větráním Ф V,i Ф V,i = (θ int,i - θ e ). H V,i [W] 1405 Celkový návrhový tepelný výkon pro místnost Č.m. Ф T,i Ф V,i A i f RH Ф RH,i , Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [W] 3638 Tab. 2.5 Výpočet tepelného výkonu v jednotlivých místnostech 72

76 2.4 Celkový potřebný tepelný výkon pro objekt Celkový tepelný výkon pro budovu a její jednotlivých celků je uveden v tabulce [Tab. 2.6]. VÝPOČET NÁVRHOVÉHO TEPLENÉHO VÝKONU S PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM PRO JEDNOTLIVÉ OBJEKTY Objekt Tepelný výkon pro tepelné ztráty prostupem Ф T,i [W] Tepelný výkon pro tepelné ztráty větráním Ф V,i [W] Tab. 2.6 Tepelné ztráty budovy Zátopový tepelný výkon Ф RH,i [W] Celkový tepelný výkon Ф HL,i [kw] A ,5 B ,7 C ,2 Celkem ,4 VÝPOČET NÁVRHOVÉHO TEPLENÉHO VÝKONU S PŘIROZENÝM VĚTRÁNÍM Místnost Tepelný výkon pro tepelné ztráty prostupem Ф T,i [W] Tepelný výkon pro tepelné ztráty větráním Ф V,i [W] Zátopový tepelný výkon Ф RH,i [W] Celkový tepelný výkon Ф HL,i [W] Celkový návrhový tepelný výkon pro budovu Ф HL,i = Ф T,i + Ф V,i + Ф RH,i [kw] 30,4 73

77 2.5 Energetický štítek obálky budovy Identifikační údaje Druh stavby Adresa (místo, ulice, číslo, PSČ) Katastrální území a katastrální číslo Provozovatel, popř. budoucí provozovatel Vlastník nebo společenství vlastníků, popř. stavebník Adresa Telefon / Výrobního objekt s administrativou Brno - Chrlice, Tovární 7, Chrlice, č.kat GIOMETAL s.r.o. GIOMETAL s.r.o. Brno - Chrlice, Rebešovická 141/13, / giometal@giometal.cz Charakteristika budovy Objem budovy V - vnější objem vytápěné zóny budovy, nezahrnuje lodžie, římsy, atiky a základy Celková plocha A - součet vnějších ploch ochlazovaných konstrukcí ohraničujících objem budovy 3 021,7 m ,9 m 2 Objemový faktor tvaru budovy A / V 0,62 m 2 /m 3 Typ budovy ostatní Převažující vnitřní teplota v otopném období im 18,5 C Venkovní návrhová teplota v zimním období e -12 C Charakteristika energeticky významných údajů ochlazovaných konstrukcí Ochlazovaná konstrukce Plocha A i [m 2 ] Součinitel (činitel) prostupu tepla U i (ΣΨ k.l k + Σχ j) [W/(m 2 K)] Požadovaný (doporučený) součinitel prostupu tepla U N (U rec) [W/(m 2 K)] Činitel teplotní redukce b i [-] Měrná ztráta konstrukce prostupem tepla H Ti = A i. U i. b i [W/K] SO1 Venkovní stěna "A" 207,9 0,21 0,30 (0,25) 1,00 43,7 OJ1 Okno "A" 89,4 1,15 1,50 (1,20) 1,00 102,8 DO1 Dveře "A" 7,9 1,35 1,70 (1,20) 1,00 10,7 SO2 Venkovní stěna "A" 17,6 0,23 0,30 (0,25) 1,00 4,0 PDL1 Podlaha "A, B" 122,4 0,27 0,45 (0,30) 0,49 16,2 SCH1 Střecha "A" 92,1 0,15 0,24 (0,16) 1,00 13,8 SO3 Venkovní stěna "A, B" 135,7 0,26 0,30 (0,25) 1,00 35,3 OJ1 Okno "B" 18,7 1,15 1,50 (1,20) 1,00 21,5 DO2 Dveře "B" 10,3 0,90 1,70 (1,20) 1,00 9,3 SO4 Venkovní stěna "A, B" 12,7 0,62 0,30 (0,25) 1,00 7,9 SO5 Venkovní stěna "B" 21,6 0,30 0,30 (0,25) 1,00 6,5 SO6 Venkovní stěna "C" 190,1 0,26 0,30 (0,25) 1,00 49,4 OJ1 Okno "C" 5,4 1,15 1,50 (1,20) 1,00 6,2 DO1 Dveře "C" 2,8 1,35 1,70 (1,20) 1,00 3,8 DO2 Dveře "C" 21,9 0,90 1,70 (1,20) 1,00 19,7 (pokračování) (pokračování) 74

78 (pokračování) SO7 Venkovní stěna "C" 14,3 0,62 0,30 (0,25) 1,00 8,9 SO8 Venkovní stěna "C" 36,2 0,30 0,30 (0,25) 1,00 10,9 PDL5 Podlaha "B, C" 423,9 0,27 0,45 (0,30) 0,43 49,2 SCH2 Střecha "B, C" 406,7 0,17 0,24 (0,16) 1,00 69,1 OJ2 Světlík "B, C" 47,3 1,45 1,50 (1,20) 1,00 68,6 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Celkem 1 884,9 557,5 Konstrukce splňují s výjimkami požadavky na součinitele prostupu tepla podle ČSN

79 Charakteristika energeticky významných údajů ochlazovaných konstrukcí referenční budovy Ochlazovaná konstrukce Plocha Požadovaný součinitel prostupu tepla Činitel teplotní redukce Měrná ztráta konstrukce prostupem tepla A i U N b i H Ti = A i. U i. b i [m 2 ] [W/(m 2.K) [-] [W/K] SO1 Venkovní stěna "A" 207,9 0,30 1,00 62,4 OJ1 Okno "A" 89,4 1,50 1,00 134,1 DO1 Dveře "A" 7,9 1,70 1,00 13,4 SO2 Venkovní stěna "A" 17,6 0,30 1,00 5,3 PDL1 Podlaha "A, B" 122,4 0,45 0,49 27,0 SCH1 Střecha "A" 92,1 0,24 1,00 22,1 SO3 Venkovní stěna "A, B" 135,7 0,30 1,00 40,7 OJ1 Okno "B" 18,7 1,50 1,00 28,1 DO2 Dveře "B" 10,3 1,70 1,00 17,5 SO4 Venkovní stěna "A, B" 12,7 0,30 1,00 3,8 SO5 Venkovní stěna "B" 21,6 0,30 1,00 6,5 SO6 Venkovní stěna "C" 190,1 0,30 1,00 57,0 OJ1 Okno "C" 5,4 1,50 1,00 8,1 DO1 Dveře "C" 2,8 1,70 1,00 4,8 DO2 Dveře "C" 21,9 1,70 1,00 37,2 SO7 Venkovní stěna "C" 14,3 0,30 1,00 4,3 SO8 Venkovní stěna "C" 36,2 0,30 1,00 10,9 PDL5 Podlaha "B, C" 423,9 0,45 0,43 82,0 SCH2 Střecha "B, C" 406,7 0,24 1,00 97,6 OJ2 Světlík "B, C" 47,3 1,50 1,00 71,0 Celkem 1884,9 733,7 Stanoveni průměrného součinitele prostupu tepla podle čl v ČSN pro rozmezí θ im od 18 do 22 C U m1,n20 = (H Ti / A i) + 0,02 U m1,n20 = 0,41 U m2,n20 = 0,30 + 0,15 / (A / V) U m2,n20 = 0,54 U m,n20 = 0,41 W/(m2.K) U m,n20 = min{u m1,n20; U m2,n20} = min{0,41; 0,54} 76

80 Stanovení prostupu tepla obálky budovy Měrná ztráta prostupem tepla H T W/K 557,5 Průměrný součinitel prostupu tepla U em = H T / A W/(m 2 K) 0,30 Výchozí požadavek na průměrný součinitel prostupu tepla podle čl v ČSN pro rozmezí im od 18 do 22 C W/(m 2 K) 0,41 Doporučený součinitel prostupu tepla U em,rec W/(m 2 K) 0,31 Požadovaný součinitel prostupu tepla U em,n W/(m 2 K) 0,41 Požadavek na stavebně energetickou vlastnost budovy je splněn. Klasifikační třídy prostupu tepla obálky hodnocené budovy Hranice klasifikačních tříd Veličina Jednotka Hodnota A B 0,5 U em,n W/(m 2 K) 0,20 B C 0,75 U em,n W/(m 2 K) 0,31 C D U em,n W/(m 2 K) 0,41 D E 1,5 U em,n W/(m 2 K) 0,61 E F 2,0 U em,n W/(m 2 K) 0,82 F G 2,5 U em,n W/(m 2 K) 1,02 Klasifikace: B - úsporná Datum vystavení energetického štítku obálky budovy: Zpracovatel energetického štítku obálky budovy: IČ: Zpracoval: Jan Březina Podpis:. Tento protokol a stavebně energetický štítek obálky budovy odpovídá směrnici evropského parlamentu a rady č. 2002/91/ES a pren Byl vypracován v souladu s ČSN a podle projektové dokumentace stavby dodané objednatelem. 77

81 ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY GIOMETAL s.r.o., Výrobního objekt s administrativou, Brno - Chrlice, Tovární 7, Hodnocení obálky budovy Celková podlahová plocha A c = 546,3 m 2 stávající doporučení Cl 0,5 0,75 1,0 1,5 2,0 2,5 Velmi úsporná A B C Mimořádně nehospodárná D E F G 0,73 KLASIFIKACE Průměrný součinitel prostupu tepla obálky budovy U em ve W/(m 2 K) U em = H T / A 0,30 Požadovaná hodnota průměrného součinitele prostupu tepla obálky budovy podle ČSN U em,n ve W/(m 2 K) 0,41 0,41 Klasifikační ukazatele Cl a jim odpovídající hodnoty U em CI 0,50 0,75 1,00 1,50 2,00 2,50 U em 0,20 0,31 0,41 0,61 0,82 1,02 Platnost štítku do: Datum vystavení štítku: Štítek vypracoval(a): Jan Březina 78

82 2.6 Návrh otopných těles a konvektorů Do objektu byly navrženy desková otopná tělesa, trubková tělesa, konvektory a jejich kombinace. V administrativní části (zóna I.) jsou použity všechny vyjmenované typy, ve výrobní části (zóna II.) jsou použita pouze desková tělesa vyjma kanceláře (č. m. 111) kde je osazena otopná konvektorová lavice. Teplotní spád pro výpočet výkonů je uvažován 55/45 C [Tab. 2.7]. VÝPOČET VÝKONU OTOPNÝCH TĚLES Číslo místnosti Název místnosti Teplota interiéru Střední teplota topné vody Celková tepelná ztráta Výrobce, označení, rozměr (výška/šířka/délka), typ otopného tělesa Výkon otopného tělesa Počet těles Celkový výkon otopných tělesa t int,i t m Ф HL,i - 55/45 - Q tskut [ C] [ C] [W] [mm] [W] [ks] [W] 102 Chodba KORADO, K21HVKM, 662/74/1000 radiátor LICON, PK, 90/280/2200 konvektor Recepce LICON, PK, 90/280/2000 konvektor LICON, PK, 90/280/1800 konvektor WC bez tělesa Úklid bez tělesa Sprchy KORADO, KRMM, 1820/35/750 radiátor Šatna KORADO, RADIK VK22, 900/100/1000 radiátor Denní m LICON, PKOC, 70/280/ konvektor Kotelna bez tělesa Kancelář LICON, OLOC, 150/180/ konvektor Hala "B" KORADO, RADIK VK11, 600/63/2600 radiátor KORADO, RADIK VK11, 600/63/2000 radiátor Hala "A" KORADO, RADIK VK21, 600/66/2600 radiátor KORADO, RADIK VK22, 600/100/2000 radiátor Chodba bez tělesa Kuchyňka LICON, PKOC, 90/280/ konvektor WC bez tělesa Kancelář KORADO, RADIK VKU10, 500/47/800 radiátor Kancelář LICON, PK, 90/280/1200 konvektor KORADO, RADIK VK11, 500/63/1100 radiátor Kancelář LICON, PK, 90/280/2400 konvektor LICON, PKOC, 90/280/ konvektor Kuchyňka LICON, PK, 90/280/1200 konvektor WC KORADO, KLM, 900/35/600 radiátor Chodba KORADO, RADIK K11VM, 800/62/514 radiátor Kuchyňka LICON, PKOC, 90/280/ konvektor WC bez tělesa LICON, PKOC, 90/280/ konvektor Kancelář LICON, PKOC, 90/280/ konvektor LICON, PK, 90/280/2000 konvektor LICON, PK, 90/280/1800 konvektor Celkový tepelný výkon ΣQ tskut [kw] 32,3 VÝKON OTOPNÝCH TĚLES V JEDNOTLIVÝCH ZÓNÁCH I II Zóna Administrativa Haly Celková tepelná ztráta 13,2 17,2 Tab. 2.7 Návrh výkonu otopných těles Celkový výkon otopných tělesa 14,1 18,2 79

83 2.6.1 Desková otopná tělesa KORADO RADIK VK, VKU Deskové otopné těleso v provedení VENTIL KOMPAKT, které umožňuje pravé spodní připojení na otopnou soustavu s nuceným oběhem. Připojení na otopnou soustavu je vždy spodní středové s vnitřním závitem G ½ v horní části profilu je vývod pro odvzdušňovací ventil se závitem G ½. Ze zadní strany jsou přivařeny dvě horní a dolní příchytky, otopná tělesa o délce 1800 mm a delší mají navařena šest příchytek. Typ 10 není opatřen horní krycí mřížkou, typy 11, 21, 22 už ano. Obr. 2.5 Deskové otopné těleso KORADO RADIK VK, VKU 80

84 KORADO KORATHERM HORIZONTAL VKM (KHVKM) Designové otopné těleso pro dvoutrubkové otopné soustavy s nuceným oběhem teplonosné látky, otopné profily jsou orientovány vodorovně. Připojení na otopnou soustavu je vždy spodní středové s vnitřním závitem G ½ v horní části profilu je vývod pro odvzdušňovací ventil se závitem G ½. Tento model je vybaven zabudovaným vnitřním propojovacím rozvodem a vloženým ventilem. Typ 11 je dodáván s plným horním krytem, typy 20, 21, 22 s horní krycí mřížkou. Obr. 2.6 Deskové otopné těleso KORADO KORATHERM HORIZONTAL VKM KORADO KORATHERM VERTIKAL M (KVM) Designové otopné těleso pro dvoutrubkové otopné soustavy s nuceným oběhem teplonosné látky, otopné profily jsou orientovány svisle. Připojení na otopnou soustavu je vždy spodní středové s vnitřním závitem G ½ v horní části profilu je vývod pro odvzdušňovací ventil se závitem G ½. Všechny typy jsou dodávány s bočními kryty. Obr. 2.7 Deskové otopné těleso KORADO KORATHERM VERTIKAL M (KVM) 81

85 2.6.2 Trubková tělesa KORADO KORALUX LINEAR MAX (KLM) Trubková otopná tělesa jsou vyrobena z uzavřených ocelových profilů s průřezem ve tvaru D a prohnutých profilů s kruhovým průřezem. Otopná tělesa jsou dodávaná se sadou pro upevnění na stěnu včetně odvzdušňovací a zaslepovací zátky. Obr. 2.8 Trubkové otopné těleso KORADO KORALUX LINEAR MAX (KLM) KORADO KORALUX RONDO MAX (KRMM) Trubková otopná tělesa jsou vyrobena z uzavřených ocelových profilů s průřezem ve tvaru D a rovných profilů s kruhovým průřezem. Otopná tělesa jsou dodávaná se sadou pro upevnění na stěnu včetně odvzdušňovací a zaslepovací zátky. Obr. 2.9 Trubkové otopné těleso KORADO KORALUX RONDO MAX (KRMM) 82

86 2.6.3 Podlahové konvektory LICON PK Konvektor je určen pro zapuštění do podlahy využívá principu přirozené konvekce. Výměník (Al/Cu) je vybaven odvzdušňovacím ventilem a připojovacím vnitřním závitem G ½. Připojení je provedeno přes nerezové pružné hadice které jsou součástí dodávky. Pochůzné zákryty tvoří eloxované hliníkové mřížky z profilovaných žeber. Obr Podlahový konvektor LICON PK 83

87 LICON PKOC Konvektor je určen pro zapuštění do podlahy a je osazen radiálním tří rychlostním ventilátorem pro zvýšení výkonu. Výměník (Al/Cu) je vybaven odvzdušňovacím ventilem a připojovacím vnitřním závitem G ½. Připojení je provedeno přes nerezové pružné hadice které jsou součástí dodávky. Pochozné zákryty tvoří eloxované hliníkové mřížky z profilovaných žeber. Obr Podlahový konvektor LICON PKOC 84

88 LICON OLOC Otopná lavice s umístěním nad podlahu je osazen radiálním třírychlostním ventilátorem pro zvýšení výkonu. Výměník (Al/Cu) je vybaven odvzdušňovacím ventilem a připojovacím vnitřním závitem G ½. Připojení je provedeno přes nerezové pružné hadice které jsou součástí dodávky. Obr Podlahový konvektor LICON OLOC Vodní objem otopných těles a konvektorů VODNÍ OBJEM OTOPNÝCH TĚLES Výrobce, označení, rozměr (výška/šířka/délka), typ otopného tělesa - [mm] Počet těles Vodní objem jednoho tělesa Tab. 2.8 Objem vody v otopných tělesech a konvektorech Vodní objem těles n V T V T [ks] [l] [l] KORADO, K21HVKM, 662/74/1000 radiátor 1 10,9 10,9 KORADO, K11VM, 800/62/514 radiátor 1 4,1 4,1 KORADO, KLMM, 900/35/600 radiátor 1 6,3 6,3 KORADO, KRMM, 1820/35/750 radiátor 1 15,9 15,9 KORADO, RADIK VKU10, 500/47/800 radiátor 3 2,2 6,6 KORADO, RADIK VK11, 500/63/1100 radiátor 1 3,0 3,0 KORADO, RADIK VK11, 600/63/2600 radiátor 2 8,1 16,1 KORADO, RADIK VK11, 600/63/2000 radiátor 3 6,2 18,6 KORADO, RADIK VK21, 600/66/2600 radiátor 1 15,1 15,1 KORADO, RADIK VK22, 600/100/2000 radiátor 5 11,6 58,0 KORADO, RADIK VK22, 900/100/1000 radiátor 1 8,4 8,4 LICON, PK, 90/280/1200 konvektor 2 0,6 1,2 LICON, PK, 90/280/1800 konvektor 2 0,9 1,8 LICON, PK, 90/280/2000 konvektor 4 1,0 4,0 LICON, PK, 90/280/2200 konvektor 1 1,1 1,1 LICON, PK, 90/280/2400 konvektor 1 1,2 1,2 LICON, PKOC, 90/280/ konvektor 2 0,5 1,0 LICON, PKOC, 90/280/ konvektor 2 5,0 9,9 LICON, PKOC, 90/280/ konvektor 1 1,1 1,1 LICON, PKOC, 70/280/ konvektor 1 1,1 1,1 LICON, OLOC, 150/180/ konvektor 1 2,8 2,8 Celkový vodní objem těles ΣV t [l] 188,2 85

89 2.6.5 Prvky pro ovládání a vyvážení těles a konvektorů Regulační připojovací šroubení pro KORADO VK, VKU, KHVKM Specifikace typu (přímý, rohový) uveden u popisu těles ve výkresech. Obr Graf tlakových ztrát pro přímé regulační připojovací šroubení 86

90 Obr Graf tlakových ztrát pro rohové regulační připojovací šroubení 87

91 Regulační připojovací šroubení pro KORADO KVM, KLM, KRMM Obr Graf tlakových ztrát pro rohové termostatické regulační připojovací šroubení 88

92 Termostatický ventil pro KORADO VK, VKU, KHVKM Obr Graf tlakových ztrát pro termostatický ventil VK 89

93 Termostatická hlavice pro KORADO VK, VKU, KHVKM, KVM, KLM, KRMM Obr Termostatická kapalinová hlavice 90

94 Regulační připojovací šroubení pro LICON PK, PKOC, OLOC Obr Graf tlakových ztrát pro rohové regulační připojovací šroubení 91

95 Termostatický ventil pro LICON PK, PKOC Obr Graf tlakových ztrát pro rohový termostatický ventil 92

96 Termostatický ventil pro LICON OLOC Obr Graf tlakových ztrát pro dvouregulační termostatický ventil 93

97 Termostatická hlavice pro LICON PK, PKOC, OLOC Obr Termostatická kapalinová hlavice s kapilárou Regulace ventilátorů pro LICON PKOC, OLOC SIEMENS RaB 11 prostorový termostat s přepínačem otáček přepínání topení a chlazení ruční přepínání rychlosti ventilátoru napětí 24 až 250 V AC, proud 0,2 až 6 (2) A rozsah nastavení teploty 8 až 30 C krytí IP 30 rozměry š v h (mm) ,4 Obr Prostorový termostat pro regulaci konvektorů s ventilátorem 94

98 2.7 Návrh zdroje tepla VSTUPNÍ HODNOTY Potřeba tepla pro vytápění (zóna I.): Potřeba tepla pro vytápění (zóna II.): Potřeba tepla pro vzduchotechniku (zóna II.): Celkový instalovaný výkon 14,1 kw 18,2 kw 5,8 kw 38,1 kw VÝKON ZDROJE Vytápění objektu s přerušovaným větráním: Q PRIP = max{q PRIP1, Q PRIP2 } Q PRIP1 = 0,7. Q VYT + 0,7. Q VZT + Q TV + Q TECH Q PRIP1 = 0,7. 32,3 + 0,7. 5, = 26,7 kw Q PRIP2 = Q VYT,I + Q VYT,II + Q VZT + Q TECH Q PRIP = 14,1 + 18,2 + 5,8 + 0 = 38,1 kw NÁVRH NÁSTĚNNÉHO PLYNOVÉHO KONDENZAČNÍHO KOTLE Navrhuji Junkers Cerapur Comfort ZBR 42-3 A Q INST = 10,1-40,4 kw, při teplotním spádu 50/30 C, více viz projekční podklady výrobce v příloze [B] Tab. 2.9 Parametry nástěnného plynového kondenzačního kotle 95

99 2.8 Příprava teplé vody pro administrativu (zóna I.) Centrální příprava teplé vody je řešena pouze pro zařizovací předměty umístěné v 1.NP administrativy a místnosti 207 (WC) v 2.NP. Ostatní zařizovací předměty jsou připojeny na lokální průtokové ohřívače, více v technické zprávě. Výpočet je proveden podle ČSN [10]. VSTUPNÍ HODNOTY Počet osob: 15 Polocha pro úklid: 220 m 2 A STANOVENÍ POTŘEBY TV Denní potřeba TV pro mytí osob V o = n i. ΣV d = 15. (3. 0, ,025) = 0,465 m 3 Denní potřeba TV pro mytí nádobí V o = n i. ΣV d = 15. (2. 0,001) = 0,030 m 3 Denní potřeba TV pro úklid a pro mytí podlah V u = n u. V d = (220 / 100). 0,020 = 0,044 m 3 Celková denní potřeba TV V 2p = V o + V j + V u = 0, ,044 = 0,53 m 3 B STANOVENÍ POTŘEBY TEPLA Potřeba tepla odebraného z ohřívače TV během dne Q 2p = Q 2t + Q 2z = 27, ,321 = 36,059 kwh Teoretické teplo odebrané z ohřívače TV během dne Q 2t = c. V 2p. (θ 2 θ 1 ) = 1,163. 0,53. (55 10) = 27,738 kwh Teplo ztracené při ohřevu a distribuci TV během dne Q 2z = Q 2t. z = 27,737. 0,3 = 8,321 kwh z - řízená cirkulace vody = 0,3 C STANOVENÍ KŘIVKY ODBĚRU A DODÁVKY TEPLA hod 20 % 5,547 kw (odběr tep.) 7,212 kw (tep. celkem) hod 50 % 13,869 kw 18,030 kw hod 30 % 8,321 kw 10,818 kw 96

100 Obr Křivka odběru a dodávky tepla pro ohřev TV D NÁVRH ZÁSOBNÍKOVÉHO OHŘÍVAČE TV Nutná zásoba tepla (z grafu) ΔQ max = 13,868 kwh Q 1 = 36,059 kwh Objem zásobníku V z = ΔQ max / [c. (θ 2 θ 1 )] = 13,868 / [1,163. (55 10)] = 0,265 m 3 Jmenovitý tepelný výkon pro ohřev Φ 1n = (Q 1 / t) max = 36,059 / 24 = 1,502 kw Navrhuji přímo ohřívaný plynový zásobník Junkers Storaflam S více viz. projekční podklady výrobce v příloze [A] Tab Parametry zásobníkového plynového ohřívače 97

101 2.9 Návrh vzduchotechnické jednotky (zóna II.) Celý návrh větrání výrobních prostorů je proveden ideologicky bez návrhů dimenzí potrubí, což ani nebylo cílem této práce. Návrh vzduchotechnické jednotky je proveden softwarově v programu ATREA DUPLEX. Jedná se o jednotky s označením Duplex, která je umístěna pod střechou v technické místnosti č Jednotka je určena k udržování interního mikroklimatu prostoru, obsahuje pouze základní prvky, ventilátory, filtry, ohřívač a především deskový výměník pro zpětné získávání tepla. Jednotka není vybavena chlazením a vlhčením vzduchu, je určena pouze k nucenému větrání výrobních hal. Kompletní výstup z programu k návrhu jednotky je v příloze [C]. VSTUPNÍ ÚDAJE Počet osob n= 20 Dávka čerstvého vzduchu na osobu D = 70 m 3 /h Venkovní výpočtová teplota t e = -12 C Vnitřní výpočtová teplota t i = 18 C Účinnost výměníku ZZT ɳ= 58,3 % VÝPOČET Průtok přiváděného vzduchu Průtok odváděného vzduchu Tepelná bilance výměníku [ ] [ ] ( ) Navrhuji větrací jednotku Atrea DUPLEX 1400 s křížovým rekuperačním výměníkem tepla. Tab Parametry větrací jednotky s křížovým výměníkem 98

102 2.9.1 Distribuce vzduchu Návrh distribučních prvků je proveden softwarově v programu Systemair ADP. Byly použity dva typy a to pro přívod čtvercový vířivá vyústka a pro odvod mřížka montovaná do potrubí. VSTUPNÍ ÚDAJE Průtok přiváděného vzduchu V p = 1400 m 3 /h Průtok odváděného vzduchu V o = 1400 m 3 /h Počet přívodních vyústek n= 8 Počet odvodních vyústek n= 7 VÝPOČET Průtok přiváděného vzduchu jednou vyústkou Průtok odváděného vzduchu jednou vyústkou Obr Parametry pro odvodní vyústku 99

103 100 Obr Parametry pro přívodní vyústku

104 2.9.2 Ideové schéma rozvodu nuceného větrání Obr Schéma rozvodu potrubí nuceného větrání 101

105 2.10 Rozvod topného média Rozvody topného média jsou provedeny z měděného potrubí a tvarovek spojované pájením. Při výpočtech, pokud není uvedeno jinak, je uvažován teplotní spád 55/45 C Schémata pro dimenzování potrubí Obr Dimenzovací schéma 3.NP (zóna I.) Obr Dimenzovací schéma 2.NP (zóna I.) 102

106 Obr Dimenzovací schéma 3.NP (zóna I.) 103

107 Obr Dimenzovací schéma část první (zóna II.) Obr Dimenzovací schéma část druhá (zóna II.) 104

108 Výpočet dimenzí potrubí NÁVRH DIMENZÍ POTRUBÍ DVOUTRUBKOVÉ NUCENÉ OTOPNÉ SOUSTAVY - TOPNÝ OKRUH 1 (ZÓNA I. - ADMINISTRATIVA) Dimenzování základního úseku k tělesu č. ú. Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] ,4 15x1 67 0, , (9) 2800 (6) ,6 18x1 48 0, , ,8 18x1 71 0, , ,8 22x1 50 0, , ,5 22x1 58 0, , ,5 22x1 66 0, , ,6 22x1 76 0, , ,5 28x1,5 34 0, , ,5 28x1,5 91 0, , ,0 35x1,5 36 0, , ,6 35x1,5 42 0, , ,0 35x1,5 53 0, , ,0 35x1,5 72 0, , Závitový filtr IVAR BRA , DN 5/4" Trojcestný směšovací ventil IVAR MIX 3, DN 5/4", Kv = 18 m 3 /h ,0 42x1, , , Čerpadlo č.1: M = 1212 kg/h, Δp DIS = Pa => Grundfos ALPHA , 130 mm Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] A ,5 10x1 28 0, , (2) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 2641 (1) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] B ,5 10x1 55 0, , (2) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 2442 (1) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] C ,5 18x1 51 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 3452 (6) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] D ,5 10x1 55 0, , (2) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 3252 (1) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] E ,5 10x1 55 0, , (2) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 3866 (1) <= přednastavení 105

109 Dimenzování úseku k otopnému tělesu 301 Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] F ,7 10x1 71 0, , , Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 3053 (2) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu 302 Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] G ,1 12x1 47 0, , (4) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 4696 (2) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu 106 Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] H ,0 12x1 71 0, , Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 8864 (2) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu 107 Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] CH ,1 15x1 45 0, , (4) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 5859 (4) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu 108 Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] I ,1 18x1 79 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 8554 (6) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu 208 č. ú. Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] ,5 10x1 71 0, , (2) ,0 12x1 31 0, , ,6 15x1 27 0, , ,7 18x1 81 0, , ,6 18x1 95 0, , ,4 18x1 35 0, , ,6 22x1 40 0, , ,0 22x1 47 0, , ,2 22x1 53 0, , ,5 22x1 66 0, , Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 0 přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu 207 Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] J ,5 10x1 23 0, , (1) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 3131 (1) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] K ,5 10x1 71 0, , (5) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 4017 (1) <= přednastavení 106

110 Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] L ,5 15x1 7 0,06 3 1, (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 3806 (5) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] M ,5 10x1 23 0, , (1) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 4134 (1) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] N ,0 12x1 42 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 5174 (3) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] O ,0 10x1 28 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 5478 (2) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] P ,0 10x1 28 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 5697 (2) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] Q ,0 10x1 28 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 6048 (2) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] R ,5 12x1 47 0, , (5) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 6397 (2) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu 102 č. ú. Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] ,2 15x1 43 0, , (9) 7987 (4) ,6 15x1 67 0, , ,1 15x1 93 0, , ,7 18x1 68 0, , Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 0 přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] S ,5 10x1 55 0, , (1) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 5541 (1) <= přednastavení 107

111 Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] T ,5 10x1 28 0, , (1) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 6857 (1) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] U ,5 10x1 61 0, , (1) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 5756 (1) <= přednastavení NÁVRH DIMENZÍ POTRUBÍ DVOUTRUBKOVÉ NUCENÉ OTOPNÉ SOUSTAVY - TOPNÝ OKRUH 2 (ZÓNA II. - VÝROBNÍ HALY) Dimenzování základního úseku k tělesu č. ú. Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] ,3 18x1 67 0, , (9) 3200 (6) ,2 22x1 63 0, , ,4 28x1,5 44 0, , ,3 28x1,5 75 0, , ,0 28x1, , , ,2 35x1,5 45 0, , ,0 35x1,5 53 0, , ,6 35x1,5 62 0, , ,4 35x1,5 71 0, , ,4 42x1, , , Závitový filtr IVAR BRA , DN 6/4" Trojcestný směšovací ventil IVAR MIX 3, DN 5/4", Kv = 18 m 3 /h ,0 42x1, , , Čerpadlo č.2: M = 1563 kg/h, Δp DIS = Pa => Grundfos ALPHA , 130 mm Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] A ,8 18x1 74 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 4096 (6) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] B ,8 18x1 74 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 5237 (6) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] C ,8 18x1 74 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 6034 (5) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] D ,8 18x1 74 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 7833 (5) <= přednastavení 108

112 Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] E ,8 18x1 74 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 8874 (5) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] F ,8 18x1 26 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = (4) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] G ,8 18x1 26 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = (3) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] H ,8 18x1 26 0, , (9) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = (3) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu č. ú. Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] ,1 18x1 50 0, , (9) (4) ,8 22x1 42 0, , ,4 22x1 79 0, , Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 0 přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] HPŠ TRV+OT [Pa] [Pa] I ,8 18x1 50 0, , (5) Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = 8576 (4) <= přednastavení Dimenzování úseku k otopnému tělesu 111 Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS č. ú. [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] PŠ TRV+OT [Pa] [Pa] J ,8 15x1 75 0, , Δp DIS - (R.l+Z+Δp RV ) [Pa] = (3) <= přednastavení *PŠ připojovací šroubení, HPŠ H připojovací šroubení, TRV termoregulační ventil, OT otopné těleso NÁVRH DIMENZÍ POTRUBÍ DVOUTRUBKOVÉ NUCENÉ OTOPNÉ SOUSTAVY - TOPNÝ OKRUH 3 (ZÓNA II. - VZT) t = 55/40 C č. ú. Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] [Pa] [Pa] ,6 22x1 69 0, , Závitový filtr IVAR BRA , DN 1" Čerpadlo č.3: M = 335 kg/h, Δp DIS = 3436 Pa => Grundfos UP BX PM, 110mm NÁVRH DIMENZÍ POTRUBÍ DVOUTRUBKOVÉ NUCENÉ OTOPNÉ SOUSTAVY - KOTLOVÝ OKRUH t = 55/40 C č. ú. Q M l DN R w R.l Σξ Z Δp RV [Pa] R.l+Z+Δp RV Δp DIS [W] [kg/h] [m] Dxt [Pa/m] [m/s] [Pa] [-] [Pa] [Pa] [Pa] ,2 42x1, , , Závitový filtr IVAR BRA , DN 6/4" Čerpadlo součástí kotle: M = 3276 kg/h, Δp DIS = 8052 Pa => Čerpadlo součástí kotle (č.1146) Tab Tabulka dimenzí potrubí jednotlivých okruhů 109

113 Návrh tloušťky tepelné izolace potrubí Výpočet je proveden podle vyhlášky č. 193/2007 [11], která stanovuje povinnost opatřit rozvody pro vytápění a definuje tzv. "Určující součinitele prostupu tepla" v závislosti na DN izolovaných rozvodů. POUŽITÉ VZTAHY VE VÝPOČTECH Součinitele prostupu tepla válcovou stěnou: Tepelná ztráta potrubí kruhového průřezu: NÁVRH TYPU A TLOUŠŤKY Obr Výpočet tloušťky tepelné izolace potrubí Rozměr potrubí Druh izolace Tloušťka izolace Součinitel tepelné vodivosti potrubí Průměr potrubí Tloušťka stěny potrubí Součinitel tepelné vodivosti tep. izolace Průměr potrubí s tep. Izolací Součinitel přestupu tepla na vnějším povrchu Určující souč. prostupu tepla Výsledný souč. prostupu tepla Posudek dle vyhl. 193/2007 D x t s iz λ t d s t λ iz D α e U o,v U o U o U o,v * [mm] [mm] [W/mK] [mm] [mm] [W/mK] [mm] [W/m 2 K] [W/mK] [W/mK] VYHOVUJE Potrubí vedené v podlaze 10x1 CF , ,150 0,140 ANO 12x1 CF , ,150 0,136 ANO 15x1 CF , ,150 0,150 ANO 18x1 CF , ,180 0,167 ANO 22x1 PA , ,180 0,171 ANO 28x1,5 PA ,5 0, ,180 0,178 ANO 35x1,5 PA ,5 0, ,180 0,177 ANO 42x1,5 PA ,5 0, ,270 0,196 ANO Potrubí vedené uvnitř objektu ve volném prostoru 22x1 PA , ,180 0,165 ANO 35x1,5 PA ,5 0, ,180 0,165 ANO 42x1,5 PA ,5 0, ,270 0,206 ANO * Výrobce a typ izolace: CF - NMC CLIMAFLEX, PA - Rockwool PIPO ALS Tab Tabulka typu a tloušťky tepelné izolace potrubí Obr NMC CLIMAFLEX Obr Rockwool PIPO ALS 110

114 Návrh kompenzace délkových změn potrubí Rozdíl teplot mezi montáží a provozem potrubí způsobuje změnu jeho délky. Potrubí dilatuje, prodlužuje se nebo smršťuje. Provozní teplota potrubí soustav vytápění je vždy vyšší než teplota montážní a tudíž se potrubí při provozu prodlužuje. Prodloužení vyvozuje osové napětí v potrubí, které je nutné kompenzovat, tj. umožnit osový pohyb potrubí ve směru jeho osy, protože spolu s napětím od vnitřního přetlaku může ovlivnit životnost potrubí, narušit stavební konstrukci atd. U potrubí uložených v podlaze musí být také vyřešena tepelná dilatace. U nezaizolovaných potrubí se musí řešit dilatace již od 3m délky, pro zaizolované je tato vzdálenost 5m. Pokud se dostaneme přes uvedené meze, je nutné dilataci vyřešit změnami směru případně vložením U kompenzátorů, které dilataci vyrovnají (vykompenzují). V těchto ohybech musí být použit elastický materiál, který bezproblémově umožní trubce její dilataci. KOMPENZÁTOR U Kompenzátor U lze snadno vyrobit ze čtyř tvarovek (kolen či oblouků) a tří dílů trubky. Mezi dvěma kompenzátory se provede pevné uložení (pevné body). Prodloužení trubky Δ se potom počítá z délky mezi těmito PB. Charakteristický rozměr kompenzátoru U v závislosti na průměru trubky a prodloužení trubky Δl. POUŽITÉ VZTAHY VE VÝPOČTECH VÝPOČET ROZMĚRŮ KOMPENZÁTORU POTRUBÍ OZN. l o α t l d R 2R L K [m] [mm/m.k] [ C] [mm] [mm] [mm] [mm] [m] I. 4,5 0, , ,1 II. 6 0, , ,6 III. 7,2 0, , ,1 IV. 7,2 0, , ,4 V. 5,5 0, , ,3 Tab Tabulka rozměrů kompenzátorů potrubí 111

115 Uložení potrubí Vedení v podlaze a zdivu Veškeré rozvody vedené v podlahové konstrukci ve vrstvě tepelné (kročejové) izolace musí být opatřeny tepelnou izolací. Toto opatření je nutné pro umožnění dilatace potrubí, jak již bylo výše uvedeno. Na obrázku [Obr. 2.35] je ukázka typického vedení hlavního rozvodu v podlahové konstrukci 2.NP a jeho připojení k otopnému tělesu. Vedení po povrchu konstrukcí Obr Detail uložení potrubí v podlaze a jeho připojení k tělesu Tento způsob uložení se vyskytuje pouze u rozvodů v technické místnosti č.110. Potrubí vedené pod sebou bude ke stěně připevněno pomocí objímek, vedené vedle sebe pod střechou bude uloženo na konzoly. Vzdálenosti uchycení jsou uvedeny v tabulce [Tab. 2.15]. Rozměr potrubí Vzdálenost připevnění (podpěr) Dxt [mm] [m] 20x1 4,5 22x1 6 28x1,5 7,2 35x1,5 7,2 42X1,5 5,5 Tab Tabulka vzdáleností uložení potrubí 112

116 2.11 Návrh zařízení kotelny Návrh pojistného zařízení Výpočet je proveden podle ČSN Tepelné soustavy v budovách Zabezpečovací zařízení [12]. VSTUPNÍ HODNOTY Jmenovitý výkon kotle Maximální přetlak soustavy Q P = 40,4 kw p k = 300 kpa Konstanta stavu syté páry K= 1,26 kw/mm 2 Zaručený výtokový součinitel α v = 0,456 Součinitel zvětšení sedla a= 1,496 PRŮŘEZ SEDLA POJISTNÉHO VENTILU A o = Q p / (α v. K) = 30,9 / (0,456. 1,26) = 53,78 mm 2 IDEÁLNÍ PRŮMĚR SEDLA d i = 2.(A o / π) 0,5 = 2.(53,78 / π) 0,5 = 8,26 mm PRŮMĚR SEDLA SKUTEČNÉHO VENTILU d o = a. d i = 1,496. 8,26 = 12,36 mm POSOUZENÍ POJISTNÉHO ZAŘÍZENÍ: POJISNÝ VENTIL KOTLE JUNKERS Pojistný ventil vestavěný v kotli vyhovuje. Vstupní průměr: ½ Výstupní průměr: ¾ Otevírací přetlak: 250 kpa PRŮMĚR POJISTNÉHO POTRUBÍ d p = ,4. Q p 0,5 = ,4. 40,4 0,5 = 23,9 mm volím DN 25 Obr Kotlový pojistný ventil 113

117 Návrh expanzní nádoby Výpočet je proveden podle ČSN Tepelné soustavy v budovách Zabezpečovací zařízení [12]. VSTUPNÍ HODNOTY Výška otopné soustavy: Výška manometrické roviny Objem vody v otopné soustavě h=6,7 m h MR =1,5 m V o = V K + V P + V OT + V OST Maximální teplota otopné vody t MAX = 55 C V o = 3, = 677 l = 0,515 m 3 Jmenovitý výkon kotle Q P = 40,4 kw EXPANZNÍ OBEJM Součinitel zvětšení objemu n= 0,01413 Expanzní objem Ve= 1,3. Vo. n = 1,3. 0,515. 0,01413 = 0,010 m 3 PROVOZNÍ PŘETLAK Nejnižší provozní přetlak P ddov 1,1. h. ρ. g = 1,1. 6, , = 72,3 kpa volím 100 kpa Horní provozní přetlak P hdov < p k - (h MR. h. ρ. g ) P hdov < (1, , ) = 285,3 kpa volím 250 kpa PŘEDBĚŽNÝ OBJEM EXPANZNÍ NÁDOBY Předběžný nejvyšší provozní přetlak p hp = 250 kpa Nejnižší provozní přetlak p d = 100 kpa Předběžný objem expanzní nádoby V ep = V e. (p hp + 100) / (p hp - p d ) V ep = 0,010. ( ) / ( ) = 0,023 m 3 NÁVRH EXPANZNÍHO ZAŘÍZENÍ: NÁDOBA REFLEX C 25/3 Objem nádoby 25 l, max. provozní tlak 3 bary / 70 C D=409 mm, H=419 mm, T= 239mm, A=G¾, hmotnost 5,5 kg PRŮMĚR EXPANZNÍHO POTRUBÍ d p = ,6. Q 0,5 p = ,6. 40,4 0,5 = 13,8 mm volím DN 20 Obr Tlaková expanzní nádoba 114

118 Návrh hydraulického vyrovnávače dynamických tlaků INSTALOVANÝ VÝKON Otopná větev Č.1 (OT, zóna I.) Otopná větev Č.2 (OT, zóna II.) Otopná větev Č.3 (VZT, zóna II.) Celkový instalovaný výkon 14,1 kw 18,2 kw 5,8 kw 38,1 kw STANOVENÍ OBJEMOVÉHO PRŮTOKU Navrhuji HVDT Ekotherm ELT 1B, P n = 0,6 Mpa, d = 2 Tab Parametry hydraulického vyrovnávače dynamických tlaků Hydraulický vyrovnávač dynamických tlaků zajistí vytvoření hydraulické stability otopné soustavy. Odděluje otopnou soustavu od kotlového okruhu. Vyruší se přebytek dynamického tlaku oběhových čerpadel kotlového okruhu přenášený do otopné soustavy. Průtok vody kotlovým okruhem není ovlivněn otopnou soustavou. Pro správnou funkci by měl být průtok kotlovým okruhem o 5-10 % větší než průtok otopnou soustavou. V horním dně je vyrovnávač vybaven automatickým odvzdušňovacím ventilem. Plní tak funkci odlučovače vzduchu a plynů z protékající vody. Hydraulický vyrovnávač rovněž zachycuje kaly. Pro jejich odkalení je ve spodním dně instalována odkalovací armatura. HVDT jsou opatřeny základním nátěrem. Obr Rozměry HDTV 115

119 Návrh rozdělovače a sběrače INSTALOVANÝ VÝKON Otopná větev Č.1 (OT, zóna I.) Otopná větev Č.2 (OT, zóna II.) Otopná větev Č.3 (VZT, zóna II.) Celkový instalovaný výkon 14,1 kw 18,2 kw 5,8 kw 38,1 kw STANOVENÍ OBJEMOVÉHO PRŮTOKU Navrhuji Ekotherm ELT Modul 80, rozměry viz. [Obr. 2.39]. Tab Parametry rozdělovače a sběrače Obr Skutečné rozměry a osazení použitého R+S Obr Ukázka rozmístění armatur a připojení k HDTV 116

120 Návrh směšovacích armatur Na všech větvích je použit třícestný směšovací ventil s elektronickou regulací servopohonem. U otopné větve pro VZT jednotku je směšovací ventil osazen na zkratu přímo u jednotky. Návrh pro jednotlivé větve je proveden níže. Obr Třícestný směšovací ventil 117

121 Otopná větev Č.1 VSTUPNÍ ÚDAJE Dispoziční tlak větve za směšovací armaturou Požadovaná tlaková ztráta uzlu (regulační rozsah 0-75% > 40%) Hmotnostní průtok Δp DIS = Pa Δp = ,4 = 5968 Pa m = 1212 kg/h Hustota vody při teplotě 55 C ρ = 986 kg/m 3 Objemový průtok V = 1,230 m 3 /h VÝPOČET Stanovení průtokového součinitele pro výběr velikosti směšovací armatury Obr Graf tlakové ztráty třícestného směšovacího ventilu OT-1 118

122 Otopná větev Č.2 VSTUPNÍ ÚDAJE Dispoziční tlak větve za směšovací armaturou Požadovaná tlaková ztráta uzlu (regulační rozsah 0-75% > 40%) Hmotnostní průtok Δp DIS = Pa Δp = ,4 = 9239 Pa m = 1563 kg/h Hustota vody při teplotě 55 C ρ = 986 kg/m 3 Objemový průtok V = 1,586 m 3 /h VÝPOČET Stanovení průtokového součinitele pro výběr velikosti směšovací armatury Obr Graf tlakové ztráty třícestného směšovacího ventilu OT-2 119

123 Návrh čerpadel TOPNÝ OKRUH 1 (ZÓNA I. - ADMINISTRATIVA) t = 55/45 C Obr Parametry a graf pracovního bodu čerpadla OT-1 120

124 TOPNÝ OKRUH 2 (ZÓNA II. - VÝROBNÍ HALY) t = 55/45 C Obr Parametry a graf pracovního bodu čerpadla OT-2 121

125 TOPNÝ OKRUH 3 (ZÓNA II. - VZT) t = 55/40 C Obr Parametry a graf pracovního bodu čerpadla VZT 122

126 KOTLOVÝ OKRUH (TECHNICKÁ MÍSTNOST) t = 55/45 C ČERPADLO SOUČÁSTÍ KOTLE (JUNKERS ZBR 42-3 A) Obr Parametry a graf pracovního bodu čerpadla kotle 123

127 Návrh zařízení pro automatické doplňování a úpravu vody AUTOMATICKÉ DOPLŇOVÁNÍ VODY Doplňovací zařízení od firmy Reflex s označením 'Fillcontrol Plus' je bez čerpadla a zabezpečuje kontrolu a doplňování otopné vody v závislosti na tlaku v soustavě s tlakovou expanzní nádobou. Při doplňování ze systému pitné vody je nutné osadit oddělovací člen 'Fillset'. Obr Schéma a parametry automatického doplňování otopné vody ÚPRAVA KVALITY VODY Změkčovací filtr Reflex 'Fillsoft II' pro první plnění, odstraňuje usazeniny vápence. Obr Změkčovací filtry 124

128 Návrh větrání kotelny VSTUPNÍ ÚDAJE Vnitřní teplota t i = 15 C Vnitřní teplota v létě t i = 35 C Vnitřní teplota v zimě t e = - 12 C Vnitřní teplota v létě t e = 30 C Teplená ztráta kotelny Q ztr = 495 W Objem místnosti O = 67,8 m 3 Střešní okno So = 1,7 m 2 Celkový výkon zdrojů v zimě Celkový výkon zdrojů v létě Q z = 57,8 kw Q L = 17,4 kw Zásobníkový ohřívač teplé vody v provedení B s atmosférickým hořákem Výkon Q = 17,4 kw Spotřeba paliva (plyn) P = 1,76 m 3 /h Součinitel přebytku vzduchu λ = 1,8 Výhřevnost paliva (plyn) H = 35 MJ/m 3 VÝPOČET Průtok vzduchu Průtok spalovacího vzduchu Minimální průtok vzduchu pro větrání { } { } Hodnota minimální výměna vzduchu za hodinu (n = 0,5 h -1 ) vyhovuje a převyšuje průtok vzduchu pro spalování. 125

129 Návrh větracích otvorů TEPELNÁ BILANCE KOTELNY V ZIMĚ Tepelná produkce a potrubních rozvodů do okolí činí cca 1 % z instalovaného výkonu zdrojů. Měrná tepelná ztráta kotelny Teplota vzduchu v kotelně za návrhových podmínek Tepelné zisky od zdrojů tepla jsou větší než tepelné ztráty kotelny, proto těleso není nutné. TEPELNÁ BILANCE KOTELNY V LÉTĚ Tepelná produkce a potrubních rozvodů do okolí činí cca 1,5 % z instalovaného výkonu zdrojů. Měrná tepelná zátěž větráním Teplota vzduchu v kotelně za návrhových podmínek Maximální přípustná teplota v kotelně je 35 C. Pro odvedení tepelné zátěže je nutné zvýšit průtok vzduchu. Zvolený průměr (100 mm) v zimní bilanci nevyhovuje. NOVÝ NÁVRH VĚTRACÍCH OTVORŮ Skutečný průtok vzduchu Skutečná výměna vzduchu Tuto výměnu vzduchu nelze uskutečnit přirozeným větráním, proto je nutné nucené větrání, například podtlakově osazením ventilátoru na odvod z kotelny. 126

130 Velikost otvorů NÁVRH NUCENÉHO VĚTRÁNÍ PŘÍVOD Navrhuji otvor 250x250 mm s protidešťovou žaluzií TWG 250 rám a lamely z pozinkovaného plechu lamely jsou pevné sít proti vnikání drobného ptactva Obr Protidešťová žaluzie ODVOD Navrhuji stěnový axiální ventilátor HXM 250 se stejným typem protidešťové žaluzie jako na přívodu (TWG 250). Ventilátor bude sloužit pro větrání kotelny v letních měsících, v zimě bude přívod vzduchu pro spalovaní zajištěn přirozeným způsobem. skříň je z ocelového plechu s nátěrem motor je asynchronní s kuličkovými ložisky u ventilátoru lze regulovat otáčky Obr Axiální ventilátor 127

131 Návrh spalinové cesty Plynový kondenzační kotel VSTUPNÍ HODNOTY Jmenovitý výkon kotle Potřebná délka průduchu Q P = 40,4 kw L = 3,5 m NÁVRH A POSOUZENÍ Přímé vedení spalin koaxiálním potrubím Ø 80/125mm nad střešní konstrukci: L MAX = 9m L = 3,5 m => VYHOVUJE Tab Návrh průměru spalinové cesty kotle Plynový zásobníkový ohřívač TV Komínové potrubí provedeno z dvojitého nerezového potrubí s izolační vrstvou o Ø 100 mm. 128 Obr Izolační nerezové potrubí

132 2.12 Roční spotřeba tepla a paliva v administrativě (zóna I.) Příprava teplé vody VSTUPNÍ ÚDAJE Spotřeba teplé vody denně V = 0,265 m 3 /den Výstupní teplota vody t 2 = 55 C Způsob přípravy přímo ohřívaný plynový zásobník VÝPOČET Teoretická denní potřeba tepla pro ohřev teplé vody Korekce na proměnnou vstupní teplotu Teoretická roční potřeba tepla pro ohřev teplé vody Skutečná spotřeba tepla pro ohřev teplé vody Vytápění VSTUPNÍ ÚDAJE Výpočtová tepelná ztráta prostupem a přirozeným větráním Q T = 12,5 kw Výpočtové teploty t i = 20 C, t e = -12 C Vytápění zajišťuje teplovodní otopná soustava s nízkoteplotním plynovým kotlem a s ekvitermní regulací otopných větví. VÝPOČET Opravný součinitel Počet denostupňů 129

133 Měrná tepelná ztráta prostupem a infiltrací Teoretická roční potřeba tepla pro vytápění Skutečná roční spotřeba tepla pro vytápění Celková roční spotřeba paliva CENA ZEMNÍHO PLYNU dodavatel RWE Jihomoravská plynárenská, a.s. (ceny s DPH ) pro kategorii odběru nad do kwh/rok 1,3978 Kč/kWh + měsíční paušál 444,06 Kč/měsíc 130

134 2.13 Roční spotřeba tepla a paliva ve výrobě (zóna II.) Vytápění VSTUPNÍ ÚDAJE Výpočtová tepelná ztráta prostupem a přirozeným větráním Q T = 17,9 kw Výpočtové teploty t i = 18 C, t e = -12 C Vytápění zajišťuje teplovodní otopná soustava s nízkoteplotním plynovým kotlem a s ekvitermní regulací otopných větví. VÝPOČET Opravný součinitel Počet denostupňů Měrná tepelná ztráta prostupem a infiltrací Teoretická roční potřeba tepla pro vytápění Skutečná roční spotřeba tepla pro vytápění Větrání nucené VSTUPNÍ ÚDAJE Tepelný výkon ohřívače VZT jednotky Q VZT = 5,9 kw Výpočtové teploty t i = 18 C, t e = -12 C VZT zařízení zajišťuje nucené větrání, ohřev vzduchu otopnou vodou z kotelny, provoz celoročně 5 dní v týdnu 8 hodin denně. VÝPOČET Opravný součinitel 131

135 Počet větracích denostupňů Měrná tepelná ztráta větráním Teoretická roční potřeba tepla pro větrání Skutečná roční spotřeba tepla pro vytápění Celková roční spotřeba paliva CENA ZEMNÍHO PLYNU dodavatel RWE Jihomoravská plynárenská, a.s. (ceny s DPH ) pro kategorii odběru nad do kwh/rok 1,3978 Kč/kWh + měsíční paušál 444,06 Kč/měsíc 132

136 3 PROJEKTOVÁ ČÁST Technická zpráva a výkresová dokumentace 133

137 Technická zpráva 3.1 Úvod technické zprávy Předmětem této technické zprávy je zpracování projektové dokumentace vytápění výrobní haly s administrativou. V objetu je výroba ocelového vzduchotechnického potrubí a tvarovek. Počet zaměstnanců je 5 v administrativě a 15 ve výrobě tedy celkem 20 osob. Projektová dokumentace objektu je pracována na úrovni provádění dokumentace. Objekt je umístěn na jižním okraji města Brna, v městské části Chrlice. Projekt řeší: Přípravu topné vody pro vytápění Přípravu topné vody pro VZT jednotky Přípravu teplé vody Zdrojem tepla je plynový kondenzační kotel Junkers Cerapur Comfort ZBR 42-3 A o celkovém výkonu 40,4 kw. Příprava teplé vody je zajištěna pomocí plynového zásobníkového ohřívače Junkers Storaflam S o objemu 290l a výkonu 14,9 kw. Oba zdroje se nachází v technické místnosti, která se nachází v hale v místnosti Podklady pro zpracování Návrh a zpracování prováděcí dokumentace k provádění vychází ze stavebních půdorysů a řezů objekt. Další požadavky byly stanoveny technickou zprávou stavby, která byla součástí zadání. Součástí podkladů pro zpracování projektu byly příslušné zákony a prováděcí vyhlášky a podklady výrobců zařízení pro vytápění. Návrh je proveden v souladu s Českými technickými normami. Nařízením vlády ČR č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví zaměstnance při práci Zákon č. 183/2006 Sb., o územním plánování a stavebním řádu, účinnost Vyhláška ČR č. 78/2013 Sb., kterou se stanoví energetická náročnost budov Vyhláška ČR č. 193/2007 Sb., kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie a chladu Vyhláška č. 268/2009 Sb., o technických požadavcích na stavby ČSN Ústřední vytápění - Projektování a montáž ČSN Tepelné soustavy v budovách - Příprava teplé vody - Navrhování a projektování ČSN Tepelné soustavy v budovách Zabezpečovací zařízení ČSN Tlakové nádoby stabilní. Technická pravidla. ČSN Tlakové nádoby stabilní. Provozní požadavky. 134

138 ČSN Tepelná ochrana budov Část 2: Požadavky ČSN Tepelná ochrana budov Část 3: Navrhované hodnoty veličin ČSN EN ( ) Tepelné soustavy v budovách Navrhování teplovodních tepelných soustav ČSN EN ( ) Tepelné soustavy v budovách Výpočet tepelného výkonu Další navazující předpisy a normy ČSN Podklady firem o Korado o Licon o Ivar o Junkers o Rockwool o Reflex o Ekotherm o Grundfos o Elektrodesign 3.2 Klimatické podmínky místa stavby a provozní podmínky Objekt se nachází v oblasti, která je charakterizována jako krajina s výpočtovou teplotou -12 C dle ČSN Z hlediska intenzity větru jde o krajinu větrnou. Poloha budovy je nechráněná v řídké průmyslové zástavbě. Délka otopného období a střední venkovní teplota v otopném období je dle ČSN pro t em = 13 C. Lokalita: Brno Výpočtová zimní teplota venkovního vzduchu: t e = -12v C Nadmořská výška h= 227,8 m. n. m. Dálka otopného období d= 232 dny Průměrná venkovní teplota otopného období t es = 4 C Přehled tepelně technických vlastností stavebních konstrukcí Stavební konstrukce jsou na základě projektové dokumentace stavby, aby splňovaly požadavky dle ČSN (2011). Tento požadavek nesplňuje pouze jediná konstrukce ve výrobních objektech a to pouze malá část obvodové stěny, která tvoří výklenek pro osazení otopného tělesa. Výpočty jsou vedeny v tabulce [Tab. 2.4]. Objekt administrativy: Podlaha na terénu Podlaha (2.NP, vchod) Strop vnitřní U = 0,27 W/m 2 K U = 0,22 W/m 2 K U = 0,45 W/m 2 K 135

139 Strop (2.NP, terasa) Podhled (denní místnost) Střecha Obvodová stěna (440 mm, provětrávaná fasáda) Obvodová stěna (380 mm, provětrávaná fasáda) Obvodová stěna (440 mm) Vnitřní stěna (115 mm) Vnitřní stěna (240 mm) Vnitřní stěna (300 mm) Okno hliníkové (izolační trojsklo) Dveře hliníkové (izolační dvojsklo) Vnitřní dveře U = 0,23 W/m 2 K U = 0,30 W/m 2 K U = 0,15 W/m 2 K U = 0,21 W/m 2 K U = 0,23 W/m 2 K U = 0,26 W/m 2 K U = 1,68 W/m 2 K U = 0,64 W/m 2 K U = 0,49 W/m 2 K U = 1,10 W/m 2 K U = 1,35 W/m 2 K U = 2,00-3,50 W/m 2 K Objekt výroby: Podlaha na terénu Střecha Obvodová stěna (440 mm) Obvodová stěna (240mm, výklenek pro radiátor) ŽB věnec Obvodová stěna (480 mm, provětrávaná fasáda) Okno hliníkové (izolační trojsklo) Světlík (komůrkový polykarbonát) Dveře hliníkové (izolační dvojsklo) Dveře garážové Vnitřní dveře U = 0,27 W/m 2 K U = 0,17 W/m 2 K U = 0,26 W/m 2 K U = 0,62 W/m 2 K U = 0,30 W/m 2 K U = 0,26 W/m 2 K U = 1,10 W/m 2 K U = 1,45 W/m 2 K U = 1,35 W/m 2 K U = 0,90 W/m 2 K U = 2,00-3,50 W/m 2 K Přehled tepelných ztrát budovy Výpočet tepelných ztrát je stanoven v souladu s ČSN EN Vnitřní teploty ve vytápěných prostorách jsou stanoveny v souladu s hygienickými předpisy a dle vyhlášky č. 78/2013 Sb. Vnitřní teploty vytápěných a temperovaných prostorů: Kanceláře 20 C Kuchyňky 20 C Denní místnost 20 C Šatna 24 C Sprcha 20 C Toalety 18 C 136

140 Úklid 15 C Chodby s hl. schodištěm 18 C Technická místnost 15 C Haly 18 C Celková tepelná ztráta infiltrací: Celková tepelná ztráta prostupem: Celková tepelná ztráta zátop. přirážkou: Celková tepelná ztráta: 11,0 kw 19,4 kw 0,0 kw 30,4 kw Celkový návrhový výkon Návrhový výkon pro vytápění: Návrhový výkon pro vzduchotechniku Návrhový výkon pro ohřev teplé vody 32,3 kw 5,8 kw 14,9 kw Celkový instalovaný výkon: Q KOTEL = Q VYT + Q VZT = 32,3 + 5,8 = 38,1 kw Q ZÁSOBNÍK = Q TV = 14,9 kw Potřeba tepla pro vytápění a ohřev teplé vody Potřeba tepla pro vytápění je stanovena včetně potřeby tepla pro ohřev vzduchu při infiltraci a při přirozeném větrání, pro ohřev vzduchu při nuceném větrání a pro celoroční ohřev teplé vody. Pro administrativní část objektu: Potřeba tepla pro ohřev TV Potřeba tepla pro vytápění Pro výrobní část objektu: Potřeba tepla pro vytápění Potřeba tepla pro nucené větrání 7,4 MWh/rok = 26,6 GJ/rok 19,4 MWh/rok = 69,8 GJ/rok 29,6 MWh/rok = 106,6 GJ/rok 4,2 MWh/rok = 15,1 GJ/rok Celková potřeba tepla 60,6 MWh/rok = 218,1 GJ/rok 137

141 3.3 Koncepce vytápěného objektu Systém vytápění je navržen jako teplovodní dvoutrubková horizontální soustava s nuceným oběhem. Rozvody topné vody jsou z měděného potrubí a převážně vedeny v podlahové konstrukci. Teplotní spád soustavy je 55/45 C na který byly navrženy desková otopná tělesa, trubková tělesa, konvektory a jejich kombinace. Systém větrání je v administrativní části přirozený, ve výrobní části je navržen nucený pomocí VZT jednotky se ZZT. Potřebný jmenovitý výkon pro ohřívač vzduchu při teplotním spádu 55/40 C je 5,8 kw. Požadovaný maximální součtový tepelný výkon kotelny je 38,1 kw. Tento výkon je pokryt plynovým kondenzačním kotlem, který slouží k ohřevu otopné vody a ohřevu vzduchu ve VZT jednotce. Příprava teplé vody je zajištěna pomocí plynového zásobníkového ohřívače o objemu 290l a výkonu 14,9 kw. 3.4 Zdroje tepla Všechny zdroje tepla jsou umístěny ve výrobním objektu (zóna I.) v technické místnosti č Plynový kondenzační kotel Jako zdroj pro vytápění a ohřev vzduchu pro nucené větrání je použit plynový kondenzační kotel Junkers Cerapur Comfort ZBR 42-3 A o regulačním rozsahu výkonu 10,1-40,4 kw při teplotním spádu 50/30 C, spotřebič je typu C. Přívod spalovacího vzduchu a odvod spalin je realizován systémovým koaxiálním průduchem o průměru Ø125/80 mm vyústěným nad střešní konstrukci. Připojení plynu ke zdroji tepla je v dimenzi 3/4 a tlakem do 20kPa, který je přiveden do prostoru kotelny plynovodní přípojkou. Součástí kotle je oběhové čerpadlo umístěné na vratném potrubí, které slouží pro dopravu otopné vody (55/45) potrubím o dimenzi 42x1,5 mm přes hydraulický vyrovnávač dynamických tlaků do rozdělovače a sběrače s jednotlivými topnými okruhy. Z rozdělovače jsou vyvedeny tyto topné okruhy: OT-1 Napojení otopných těles 55/45 C, potrubí izolované, měděné Ø35x1,5 mm Δp= 14,92 kpa, hmotnostní průtok 1212 kg/h, navržen jeden směšovací okruh, osazený třícestný směšovací ventil (IVAR.MIX 3, DN32, Kv=18 m 3 /h), filtr (IVAR.BRA DN32, Kv= 16 m 3 /h) oběhové čerpadlo (Grundfos ALPHA , automatická regulace diferenčního tlaku úpravou výkonu čerpadla podle aktuálních potřeb tepla), vytápění deskovými, trubkovými otopnými tělesy a konvektory 138

142 OT-2 Napojení otopných těles 55/45 C, potrubí izolované, měděné Ø42x1,5 mm Δp= 23,10 kpa, hmotnostní průtok 1563 kg/h, navržen jeden směšovací okruh, osazený třícestný směšovací ventil (IVAR.MIX 3, DN40, Kv=23 m 3 /h), filtr (IVAR.BRA , DN32, Kv= 16 m 3 /h) oběhové čerpadlo (Grundfos ALPHA , automatická regulace diferenčního tlaku úpravou výkonu čerpadla podle aktuálních potřeb tepla), vytápění deskovými otopnými tělesy VZT Napojení VZT jednotky 55/40 C, potrubí izolované, měděné Ø20x1 mm Δp= 23,10 kpa, hmotnostní průtok 1563 kg/h, navržen jeden směšovací okruh, filtr (IVAR.BRA , DN25, Kv= 7,1 m 3 /h) oběhové čerpadlo (Grundfos UP BX PM 110, bez regulace), před VZT jednotkou osazen regulační uzel se zkratem od výrobce (viz. příloha [C]) 3.5 Návrh technické místnosti Technická místnost je řešena pro bezúdržbový provoz s občasnou kontrolou Řízení kotelny Zdroj tepla je řízen pomocí ekvitermní regulace. Oběh topné vody v jednotlivých okruzích je zajištěn oběhovými čerpadly. Pro otopná tělesa je navržen topný systém na 55/45 C. V závislosti na venkovní teplotě je teplota topné vody regulována směšováním v třícestných ventilech. Pro ohřívač ve vzduchotechnické jednotce je navržen tepelný spád 55/40 C. Regulace teploty je řešena směšováním v třícestném ventilu, který je součástí regulačního uzlu. Regulační uzel je součástí dodávka profese VZT. Automatická regulace řídí provoz kotelny a zajišťuje poruchové stavy. Při poruchách chodu kotle je provoz přerušen a blokován: Překročení nejvyšší pracovní teploty teplonosné látky Zvýšení teploty v prostoru kotelna nad +35 C Výskytu škodlivých látek, metanu, CO 2 nad přípustnou koncentraci Přerušení dodávky elektrického proudu Náhlé snížení tlaku v soustavě 139

143 3.5.2 Pojistné a zabezpečovací zařízení Zabezpečovací zařízení jsou navrženy dle normy ČSN Úprava topné vody na požadovanou kvalitu dle ČSN Plynový kotel Expanzní nádoba Reflex C 25/3 o objemu 25 l plnící tlak 100 kpa Pojistný ventil Junkers (v kotli) otevírací přetlak 300 kpa Automatické doplňování pomocí zařízení Reflex Fillcontrol Plus Změkčování vody zajišťuje zařízen Reflex Fillsoft II, navržen 1 ks Odlučovač mikrobublin, nečistot a kalů HVDT Ekotherm ELT 1B, připojení DN 50/PN Plynový zásobník TV Průtočná expanzní nádoba Reflex DD8/10 o objemu 8 l Pojistný ventil otevírací přetlak 600 kpa Příprava teplé vody Teplá voda bude připravována ve smaltovaném přímotopném plynovém vertikálním zásobníku Junkers Storaflam S 290-1, spotřebič je typu B. Objem zásobníku je 280l a doba nabíjení je jedna hodna při tepelném výkonu 14,9kW. Spalovací vzduch je odebírán z místnosti a odvod spalin je zajištěn průduchem z izolovaného nerezového potrubí o průměru Ø90 mm vyústěným nad střešní konstrukci. Připojení plynu ke zdroji tepla je v dimenzi 3/4 a tlakem do 20kPa, který je přiveden do prostoru kotelny plynovodní přípojkou. Zásobním je umístěn v technické místnosti č Větrací jednotka pro výrobní část (ZÓNA I.) Jedná se o jednotky s označením Duplex 1400, která je umístěna pod střechou v technické místnosti č Jednotka obsahuje pouze základní prvky, ventilátory, filtry, ohřívač o výkonu 5,8 kw a deskový výměník pro zpětné získávání tepla. Jednotka není vybavena chlazením a vlhčením vzduchu, je určena pouze k nucenému větrání výrobních hal. Průtok vzduchu přiváděného a odváděného vzduchu bude 1200m 3 /h. Součástí jednotky je regulace výkonu výměníku pomocí zkratu s oběhovým čerpadlem s řízením třícestným ventilem Větrání kotelny Pro větrání místnosti, odvod tepelné zátěže a přívod spalovacího vzduchu je v obvodovém plášti pro přívod vzduchu osazen axiální ventilátor 250x250 mm, který zajišťuje minimální výměnu vzduchu 0,5 h -1. Odvod je řešen pouze otvorem o Ø250mm. Prostupy jsou opatřeny protidešťovými žaluziemi. Větrací otvory je nutno udržovat volné a nelze je ani na přechodné období, pokud je zásobník TV v provozu, utěsnit. 140

144 3.6 Rozvod potrubí a tepelná izolace Celý rozvod potrubí je navržen z měděného potrubí. Horizontální potrubí min. spád 0,3%. Potrubí bude izolováno dle vyhlášky 193/2007 Sb., tloušťky a typ izolací jsou uvedeny v [Tab. 2.13]. Potrubí expanzní a pro doplňování vody není izolováno. Jsou navrženy dva druhy tepelné izolace a to pěnová izolace NMC CLIMAFLEX λ iz = 0,038 W/mK použitá do potrubí Ø18 mm a izolace z minerální vlny s reflexní vrstvou Rockwool PIPO ALS λ iz = 0,037 W/mK pro větší průměry. Potrubí vedené v podlahové konstrukci v izolační (kročejové) vrstvě je opatřeno tepelnou izolací a vedeno tak aby mohlo volně dilatovat a nedošlo k jeho poškození. Potrubí vedené po povrchu konstrukcí je upevněno pomocí závěsných prvků společnosti HILTI samostatně, nebo na společných konzolách. Potrubí bude kompenzováno v místech, kde to lze pomocí změn trasy potrubí (kolena). Dále v místech vyznačených ve výkresové dokumentaci pomocí U-kompenzátoru. Rozměry kompenzátorů jsou znázorněny ve výkresové dokumentaci. Při průchodu potrubí přes dilatační celky objektu budou osazeny chráničky a při průchodu požárně dělící konstrukcí budou zajištěny požární ucpávky. Rozvod potrubí je veden tak, aby umožňoval vypuštění a odvzdušnění. 3.7 Otopné plochy V objektu administrativy jsou z důvodu četného prosklení o celé světlé výšce použity podlahové konvektory LICON v provedení bez (PK) a s radiálním ventilátorem ro zvětšený výkon (PKOC). Pro regulaci výkonu jsou osazeny termostatickým ventilem IVAR s kapilárou pro osazení do stěny a v případě pro verze s ventilátorem je použit prostorový termostat SIEMENS s přepínačem otáček. Dalším použitým typem v celém objektu jsou desková otopná tělesa KORADO v provedení ventil kompakt s integrovanou ventilovou vložkou. V reprezentativních částech (chodby) jsou použita tělesa v designovém provedení KORATHERM, v ostatních prostorech v provedení RADIK. V hygienickém zařízení (sprchy) se nacházejí trubkové otopná tělesa KORALUX. Oba typy těles jsou regulovány termostatickou hlavicí IVAR. Otopná tělesa jsou napojena na topný systém 55/45 C. Připojení těles k potrubí je zajištěno pomocí přímého, nebo rohového H šroubení IVAR. Otopná tělesa jsou opatřena odvzdušňovacími ventily. Vypouštění otopné vody z těles je možné pomocí H šroubení. Tělesa jsou připevněna ke stěně pomocí konzol od firmy KORADO. 141

145 3.8 Nátěry Otopná tělesa desková, trubková a podlahové konvektory jsou dodávány s povrchovou úpravou, není nutné dělat dodatečnou povrchovou úpravu. Topné rozvody měděné není nutné opatřit nátěrem, ocelové komponenty (R+S, HVDT) je nutné opatřit vrchním nátěrem. V kotelně je naznačen směr proudění kapalin na izolaci potrubí. Hlavní armatury budou označeny dle normy ČSN a opatřeny štítky. 3.9 Požadavky na profese Stavba Prostupy přes stěny, stropy, střechu Prostup kouřovodu přes střechu Připravené skladby podlah pro uložení rozvodů potrubí Otvory pro nucené větrání kotelny Ochrana před bleskem Elektroinstalace Připojení technologických zařízení v kotelně Zdravotechnika Přívod vody pro doplňování topného systému Připojení zásobníku TV Odvod kondenzátu Podlahové vpusti Plynoinstalace Přívod zemního plynu pro kotel a zásobník TV Vzduchotechnika Větrání výroby osazení jednotky 142

146 3.10 Zkoušky zařízení Po montáži se zařízení řádně odzkoušení dle platné normy ČSN a ČSN za přítomnosti dodavatele a investora. O veškerých zkouškách a přejímkách se provedenou písemné zápisy ve smyslu ČSN Před uvedením do provozu a napojením zdrojů se veškeré komponenty soustavy propláchnou. Zkouška těsnosti Provozní zkouška (dilatační a topné) Topná zkouška potrvá 72 hodin a v jejím průběhu jsou navozeny veškeré provozní stavy. Po provedení zkoušek musí dodavatel provést poučení provozovatele o obsluze zařízení, předat provozovateli návody k montáži, obsluze, provozu a údržbě. Předat protokol o provedených zkouškách Technicko - hospodářské ukazatele Roční spotřeba tepla pro vytápění 49,0 MWh/rok = 176,4 GJ/rok Roční spotřeba tepla pro větrání VZT jednotky Roční spotřeba tepla pro přípravu TV Roční spotřeba tepla celkem 4,2 MWh/rok = 15,1 GJ/rok 7,4 MWh/rok = 26,6 GJ/rok 60,6 MWh/rok = 218,1 GJ/rok 3.12 Bezpečnost a ochrana zdraví při práci I když se nepočítá s trvalou přítomností obsluhy v prostoru technické místnosti, je kromě provozních zabezpečovacích prvků vybavena i havarijním zabezpečovacím zařízením s vazbou na odstavení kotle a zásobníku, protipožárním zařízením, předepsanými tabulkami, výstražnými nápisy a předpisy. Provozovatel ve smyslu daných předpisů a technických dokumentací vypracuje místní provozní řád včetně zajištění únikových cest dle ČSN a zajistí kvalifikovanou obsluhu, nebo napojení na dispečink. Obsluha musí být pravidelně proškolována, zařízení zkoušeno a kontrolováno. O školení a kontrolách musí být vedeny zápisy. Montáž, údržbu a opravy může provádět jen odborná firma. Při provádění prací je nutné dodržet platné předpisy zákona 309/2006 Sb. ve znění pozdějších předpisů a prováděcí vyhlášku 591/2006 Sb. o bližších minimálních požadavcích na bezpečnost a ochranu zdraví při práci na staveništi, včetně příslušných norem ČSN a ostatních předpisů platných pro BOZP ve stavebnictví. 143

147 4 ZÁVĚR Zhodnocení celé práce 144

148 Cílem mé bakalářské práce bylo vypracovat návrh na vytápění výrobní haly s administrativou umístěn na jižním okraji města Brna, v městské části Chrlice. V první části této práce bylo teoreticky shrnout používané systémy vytápění průmyslových hal, jejich jednotlivé součásti, posoudit přednosti a nedostatky těchto systémů. Teorie je zaměřena na všeobecné seznámení s konvekčním, sálavým a teplovzdušným způsobem vytápění. Ve druhé části se práce zabývala konkrétním návrhem otopné soustavy pro daný objekt, zdrojem tepla, návrhem přípravy teplé vody a dalšími zařízeními v kotelně. Tato část se skládá z výpočtů a technických dat z podkladů výrobců. Řešení celého objektu je shrnuto v technické zprávě včetně přiložené výkresové dokumentace. Projekt byl zpracován dle norem a předpisů České republiky. 145

149 5 POUŽITÉ ZDROJE 5.1 Knihy a akademické práce a normy 1. JANOTKOVÁ, E. Technika prostředí. Ediční středisko VUT Brno, NV Č. 178/2001 SB., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví zaměstnanců při práci PETRÁŠ, DUŠAN A MIROSLAV KOTRBATÝ. Vytápění velkoprostorových a halových objektů. 1. české vyd. Bratislava: Jaga, 2006, 205 s. ISBN PETRÁŠ, D., D. KALÚS A J. MAGYAR. Progresívne vykurovacie systémy priemyselných objektov ako výsledok energetického auditu.: Zborník z konferencie Budova a energia 3. Herľany, 09/ PETRÁŠ, D., S. KOVÁRIK, J. MAGYAR A HRABANEC, P. TEKU - The Energy Saving Programme for Industrial Buildings: The Proceedings of 2nd International Conference - Indoor Climate of Buildings JANOTKOVÁ, E. Technika prostředí [online]. Brno, 2009 [cit ]. Dostupné z: Skripta. VUT v Brně. 7. ČSN ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA. Tepelná ochrana budov Část:2 Požadavky. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, ČSN ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA. Tepelná ochrana budov Část:2 Požadavky ZMĚNA Z1. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, ČSN EN TEPELNÉ SOUSTAVY V BUDOVÁCH. Výpočet tepelného výkonu. Praha: Český normalizační institut, ČSN ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA. Tepelné soustavy v budovách - Příprava teplé vody - Navrhování a projektování. Praha: Český normalizační institut, VYHLÁŠKA Č. 193/2007 SB., kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie a chladu. In: č. 62/ ČSN ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA. Tepelné soustavy v budovách - zabezpečovací zařízení. Praha: Český normalizační institut, Elektronické zdroje 13. HUDÁK, LUDĚK. Digitální žurnalistika na příkladu idnes: Slévárny ŽĎAS. IDNES.CZ [online] [cit ]. Dostupné z: kali-ocel-ve-slevarnach-zdas-zahlednete-take-ohen-a-paprsek-svetla#fotogalerie-gf HEAT: Reference T.P.C.A. Kolín. [online] [cit ]. Dostupné z: TRIGAS GROUP S.R.O.: Teplovzdušné vytápění - teorie. [online] [cit ]. Dostupné z: 146

150 16. KASPO PRAHA S.R.O.: Princip infravytápění - vytápění hal. [online] [cit ]. Dostupné z: KORADO, A.S.: Konvektory. [online] [cit ]. Dostupné z: KORADO, A.S.: Designové radiátory. [online] [cit ]. Dostupné z: HOVAL SPOL. S R. O.: TopVent. [online] [cit ]. Dostupné z: GASKOM-SERVIS S.R.O.: Reference. [online] [cit ]. Dostupné z: LERSEN CZ, S.R.O.: ALFA R. [online] [cit ]. Dostupné z: ASB-PORTAL: Realizace podlahového vytápění v hale mošnovského letiště. [online] [cit ]. Dostupné z: RIONI, S.R.O.: Stropní zářiče. [online] [cit ]. Dostupné z: HEAT: Světlé keramické infrazářiče Neon SUPRA. [online] [cit ]. Dostupné z: LERSEN CZ, S.R.O.: Světlé keramické infrazářiče Neon SUPRA. [online] [cit ]. Dostupné z: ROBUR, S.R.O.: Vytápění hal. [online] [cit ]. Dostupné z: GEA GROUP AG: Download. [online] [cit ]. Dostupné z: TZB-INFO: Vytápění průmyslových a velkoprostorových objektů (VIII) - 1. část. [online] [cit ]. Dostupné z: TZB-INFO: Vytápění průmyslových a velkoprostorových objektů (VIII) - 2. část. [online] [cit ]. Dostupné z: TZB-INFO: Vytápění průmyslových a velkoprostorových objektů (V). [online] [cit ]. Dostupné z: 147

151 31. KOTRBATÝ S.R.O.: Reference. [online] [cit ]. Dostupné z: HEAT: Teplovodní sálavé panely. [online] [cit ]. Dostupné z: TZB-INFO: Vytápění průmyslových a velkoprostorových objektů (XI) - 1. část. [online] [cit ]. Dostupné z: SCHULTE CZ, S.R.O.: Plynové infrazářiče. [online] [cit ]. Dostupné z: SCHWANK CZ, S.R.O: Světlé zářiče supraschwank. [online] [cit ]. Dostupné z: TRIGAS GROUP S.R.O.: Stavebnicový sálavý systém vytápění. [online] [cit ]. Dostupné z: Software Microsoft Office Word 2003, Microsoft Office Excel 2003 Svoboda software 2013 Stavební fyzika: Teplo 2013 AutoCAD 2013 ATREA DUPLEX 7.40 Systemair ADP 148

152 6 SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK A OZNAČENÍ d [m] Tloušťka vrstvy λ [W/m.K] Součinitel tepelné vodivosti vrstvy R [m 2.K/W] Tepelný odpor vrstev konstrukce R si [m 2.K/W] Tepelný odpor při přestupu tepla na straně interiéru R se [m 2.K/W] Tepelný odpor při přestupu tepla na straně exteriéru U N [W/m 2.K] Požadovaný součinitel prostupu tepla konstrukce U [W/m 2.K] Výsledný součinitel prostupu tepla konstrukce U k [W/m 2.K] Součinitel prostupu tepla konstrukce ΔU [W/m 2.K] Součinitel prostupu tepla konstrukce U kc [W/m 2.K] Celkový součinitel prostupu tepla konstrukce včetně přirážky U equiv,k [W/m 2.K] Ekvivalentní součinitel prostupu tepla podlahy U em [W/m 2.K] Průměrný součinitel prostupu tepla A k [m 2 ] Plocha konstrukce e k [-] Korekční činitel zahrnující exponování, klimatické podmínky H T,ie [W/K] Měrná tepelná ztráta z vytápěného prostoru do venkovního prostředí H T,ij [W/K] Měrná tepelná ztráta z vytápěného prostoru do vedlejšího prostoru H T,ig [W/K] Měrná tepelná ztráta z vytápěného prostoru do zeminy H T,i [W/K] Celková měrná tepelná ztráta prostupem H V,i [W/K] Celková měrná tepelná ztráta větráním b u [-] Součinitel redukce teploty t j [ C] Teplota vedlejší místnosti f ij / f v,i [-] Součinitel redukce teploty f g1 [-] Opravný součinitel uvažující vliv ro ní změny průběhu venkovní teploty f g2 [-] Opravný teplotní součinitel G w [-] Opravný součinitel na vliv spodní vody t i [ C] Teplota interiéru t e [ C] Teplota exteriéru θ int,i [ C] Výpočtová teplota interiéru V i [m 3 ] Objem místnosti n [h -1 ] Výměna vzduchu V min,i [m 3 /h] Požadovaná výměna vzduchu z hygienických důvodů n 50 [-] Stupe těsnosti obvodového pláště e [-] Stínící součinitel ε [-] Výškový korekční činitel V inf,i [m 3 /h] Výměna vzduchu vlivem průvzdušnosti oken a pláštěm budovy Ф T,i [W] Návrhová tepelná ztráta prostupem Ф V,i [W] Návrhová tepelná ztráta větráním Ф HL,i [W] Celkový návrhový tepelný výkon 149

153 t w1 [ C] Teplota přívodní otopné vody t w2 [ C] Teplota vratné otopné vody t m [ C] Střední teplota otopné vody t 1 [ C] Teplota ohřátého vzduchu z výměníku ZZT Q [W] Výkon tělesa M [kg/h] Hmotnostní průtok l [m] Délka úseku Dxt [mm] Vnější průměr potrubí x tloušťka trubky R [Pa/m] Tlaková ztráta třením w [m/s] Rychlost proudící vody v potrubí ξ [-] Součinitel vřazených odporů Z [Pa] Tlaková ztrát vřazenými odpory Δp RV [Pa] Tlaková ztráta regulačního ventilu Δp DIS [Pa] Dispoziční tlak K v [m 3 /h] Průtokový součinitel l o [m] Vzdálenost mezi dilatacemi α [mm/m.k] Součinitel délkové roztažnosti Δl [mm] Prodloužení potrubí R [mm] Minimální délka ramene dilatace V 2p [m 3 ] Denní potřeba TV V z [m 3 ] Objem zásobníku Q 2t [W] Teplo odebrané Q 2z [W] Teplo ztracené Q 2p [W] Teplo celkové ΔQ max [W] Maximální rozdíl tepla odebraného a dodaného Q t [W] Teplo pro pokrytí celkové denní potřeby Q 1n [W] Jmenovitý výkon ohřevu zásobníku Q PRIP [W] Celkový potřebný výkon zdroje Q PRIP1 [W] Potřebný výkon zdroje s přerušovaným větráním a přípravou TV Q PRIP2 [W] Potřebný výkon zdroje s trvalým větráním nebo technologii Q VYT,I [W] Potřebný výkon pro vytápění zóny I. Q VYT,II [W] Potřebný výkon pro vytápění zóny II. Q VZT [W] Potřebný výkon pro vzduchotechniku Q TECH [W] Potřebný výkon pro technologii Q INST [W] Nainstalovaný výkon zdroje h [m] Výška otopné soustavy h MR [m] Výška manometrické roviny V o [m 3 ] Objem vody v otopné soustavě p k [kpa] Nejnižší konstrukční přetlak p ddov / p d [kpa] Nejnižší provozní přetlak 150

154 p hdov / p h [kpa] Nejvyšší provozní přetlak t max [ C] Maximální teplota otopné vody V e [m 3 ] Expanzní objem V ep [m 3 ] Předběžný objem expanzní nádoby [kg/m 3 ] Hustota vody / materiálu g [m/s] Zemské zrychlení c [J/kg.K] Měrná tepelná kapacita d p [mm] Průměr expanzního potrubí v [-] Výtokový součinitel ventilu K [kw/mm 2 ] Konstanta syté vodní páry a [-] Součinitel zvětšení sedla A o [mm 2 ] Průřez sedla d i /d o [mm 2 ] Ideální / skutečný průměr sedla Q ztr [W] Tepelná ztráta kotelny v zimě Q Z [W] Celkový výkon zdrojů v zimě Q L [W] Celkový výkon zdrojů v létě P [m 3 /h] Spotřeba paliva H [MJ/m 3 ] Výhřevnost paliva λ [-] Součinitel přebytku vzduchu V min [m 3 /h] Minimální průtok vzduchu V sk [m 3 /h] Skutečný průtok vzduchu V sp [m 3 /h] Průtok spalovacího vzduchu V v [m 3 /h] Větrací průtok vzduchu V vet [m 3 /h] Minimální průtok vzduchu pro větrání S přívod [m 2 ] Plocha přívodních větracích otvorů S odvod [m 2 ] Plocha odvodních větracích otvorů Q Z,Z [W] Celkový ziskový výkon od zdrojů v zimě Q Z,L [W] Celkový ziskový výkon od zdrojů v létě H L [W/K] Měrná tepelná zátěž větráním E TV,d [kwh/den] Teplo pro ohřev vody E TV,rok [MWh/den] Roční potřeba tepla E TV,sk [MWh/den] Roční spotřeba tepla k t [-] Korekce vstupní teploty ɳ zdroj [%] Účinnost zdroje ɳ distr [%] Účinnost distribuce D [-] Počet denostupňů E UT [MWh/rok] Spotřebovaná energie na vytápění E VZT [MWh/rok] Spotřebovaná energie na vzduchotechniku E [m 3 /rok] Celková roční spotřeba paliva 151

155 7 SEZNAM OBRÁZKŮ, TABULEK A GRAFŮ 7.1 Obrázky Obr. 1.1 Princip stratifikace vzduchu Obr. 1.2 Ukázka efektivnosti rozložení teplot v hale [15] Obr. 1.3 Typický horký a chladný provoz [13], [14] Obr. 1.4 Konvekční vytápění hal tělesy [16] Obr. 1.5 Konvekční vytápění hal teplovzdušnými jednotkami [16] Obr. 1.6 Příklad otopných těles (podlahový konvektor, deskové těleso) [17], [18] Obr. 1.7 Teplovzdušné jednotky decentralizované (stropní, nástěnné provedení) [19], [20] Obr. 1.8 Teplovzdušná jednotka centrální [21] Obr. 1.9 Sálavé vytápění hal infrazářiči [16] Obr Podlahové vytápění [22] Obr Zavěšené sálavé panely [23] Obr Infrazářiče (světlý a tmavý) [24], [25] Obr Teplovzdušná jednotka s rozložením teploty výstupního vzduchu [26] Obr Teplovzdušná centrální jednotka s vodním výměníkem [15] Obr Teplovzdušná decentrální jednotka se spalinovým výměníkem Obr Popis jednotlivých částí jednotky Obr Stropní rozdělovač 90 pro instalaci na jednotky GNC s radiálním ventilátorem [28] 25 Obr Vyústky pro instalaci na jednotky GNS s axiálním ventilátorem [28] Obr Zóna zaplavení u jednotky GNC s radiálním ventilátorem [28] Obr Dosah proudu jednotek GNS s axiálním ventilátorem [28] Obr Příklady rozmisťování teplovzdušných jednotek v kombinaci s destrafikátory [28] Obr Vytápění malých dílen teplovzdušnými jednotkami [28] Obr Nucený odvod spalin a přívod spalovacího vzduchu z venkovního prostředí - napojení zezadu [29] Obr Odvod spalin přirozený - napojení shora. Přívod spalovacího vzduchu ve spodní části jednotky [29] Obr Různá schémata paralelního vypouštění vzduchu do vytápěného prostoru [28] Obr Vytápění hal sálavými panely, vpravo v kombinaci s osvětlením. [31] Obr Rozdělení otopného výkonu sálavého panelu na sálavou a konvekční složku [29] Obr Kompaktní tmavý zářič s vodním vytápěním [32] Obr Nerovnoměrné rozmístění pasů o stejné šířce [31] Obr Zvětšení šířky pásů u okraje haly [31] Obr Zapojení topných registrů s nerovnoměrný pokrytím výkonu [31] Obr Infrazářiče (tmavý a světlý zářič) [31] Obr Poměr mezi sáláním a konvekcí světlých zářičů s jednoduchým zákrytem při různých polohách [33]

156 Obr Ukázka principu spalování plynu ve světlém zářiči s uzavřenou komorou [24], [35]..34 Obr Světlí zářič se sálavou mřížkou a předehřevem spalovací směsi; izolovaný reflexní zákryt [3]...35 Obr Kombinovaný zářič s uzavřenou deltovitou komorou plně izolovaný [3]...35 Obr Světlý zářič s otevřenou komorou [3]...35 Obr Kombinovaný zářič s uzavřenou deltovitou komorou [3]...35 Obr Poměr mezi sáláním a konvekcí tmavých zářičů s jednoduchým zákrytem při různých polohách [33]...36 Obr Schématický řez tmavého plynového zářiče [34]...36 Obr Možné varianty uspořádání sálavého tělesa [36]...36 Obr Stavebnicový systém ohřívaný horkým vzduchem s uzavřenou cirkulací [36]...37 Obr Rozmisťování světlých zářičů - poloha šikmá a vodorovná [3]...37 Obr Vyrovnání vlivu obvodového pláště a poměru osálání zářiče [3]...38 Obr Rozmístění zářičů v podélném směru [3]...38 Obr Rozmístění zářičů s osazením šikmo u okrajů haly [3]...38 Obr Příklady rozmístění světlých zářičů vodorovně a jejich kombinace s tmavými [3]...39 Obr. 2.1 Pohled severovýchodní...43 Obr. 2.2 Pohled jihozápadní, severozápadní, jihovýchodní...44 Obr. 2.3 Označení objektů...44 Obr. 2.4 Zóny v objektu...46 Obr. 2.5 Deskové otopné těleso KORADO RADIK VK, VKU...80 Obr. 2.6 Deskové otopné těleso KORADO KORATHERM HORIZONTAL VKM...81 Obr. 2.7 Deskové otopné těleso KORADO KORATHERM VERTIKAL M (KVM)...81 Obr. 2.8 Trubkové otopné těleso KORADO KORALUX LINEAR MAX (KLM)...82 Obr. 2.9 Trubkové otopné těleso KORADO KORALUX RONDO MAX (KRMM)...82 Obr Podlahový konvektor LICON PK...83 Obr Podlahový konvektor LICON PKOC...84 Obr Podlahový konvektor LICON OLOC...85 Obr Graf tlakových ztrát pro přímé regulační připojovací šroubení...86 Obr Graf tlakových ztrát pro rohové regulační připojovací šroubení...87 Obr Graf tlakových ztrát pro rohové termostatické regulační připojovací šroubení...88 Obr Graf tlakových ztrát pro termostatický ventil VK...89 Obr Termostatická kapalinová hlavice...90 Obr Graf tlakových ztrát pro rohové regulační připojovací šroubení...91 Obr Graf tlakových ztrát pro rohový termostatický ventil...92 Obr Graf tlakových ztrát pro dvouregulační termostatický ventil...93 Obr Termostatická kapalinová hlavice s kapilárou...94 Obr Prostorový termostat pro regulaci konvektorů s ventilátorem...94 Obr Křivka odběru a dodávky tepla pro ohřev TV...97 Obr Parametry pro odvodní vyústku

157 Obr Parametry pro přívodní vyústku Obr Schéma rozvodu potrubí nuceného větrání Obr Dimenzovací schéma 3.NP (zóna I.) Obr Dimenzovací schéma 2.NP (zóna I.) Obr Dimenzovací schéma 3.NP (zóna I.) Obr Dimenzovací schéma část první (zóna II.) Obr Dimenzovací schéma část druhá (zóna II.) Obr Výpočet tloušťky tepelné izolace potrubí Obr Rockwool PIPO ALS Obr NMC CLIMAFLEX Obr Detail uložení potrubí v podlaze a jeho připojení k tělesu Obr Tlaková expanzní nádoba Obr Kotlový pojistný ventil Obr Rozměry HDTV Obr Skutečné rozměry a osazení použitého R+S Obr Ukázka rozmístění armatur a připojení k HDTV Obr Třícestný směšovací ventil Obr Graf tlakové ztráty třícestného směšovacího ventilu OT Obr Graf tlakové ztráty třícestného směšovacího ventilu OT Obr Parametry a graf pracovního bodu čerpadla OT Obr Parametry a graf pracovního bodu čerpadla OT Obr Parametry a graf pracovního bodu čerpadla VZT Obr Parametry a graf pracovního bodu čerpadla kotle Obr Schéma a parametry automatického doplňování otopné vody Obr Změkčovací filtry Obr Protidešťová žaluzie Obr Axiální ventilátor Obr Izolační nerezové potrubí Tabulky Tab. 2.1 Tabulka návrhových hodnot v interiéru pro 1.NP Tab. 2.2 Tabulka návrhových hodnot v interiéru pro 2.NP Tab. 2.3 Tabulka návrhových hodnot v interiéru pro 3.NP Tab. 2.4 Výpočet a posouzení součinitelů prostupu tepla podle příslušné legislativy [7], [8] Tab. 2.5 Výpočet tepelného výkonu v jednotlivých místnostech Tab. 2.6 Tepelné ztráty budovy Tab. 2.7 Návrh výkonu otopných těles Tab. 2.8 Objem vody v otopných tělesech a konvektorech Tab. 2.9 Parametry nástěnného plynového kondenzačního kotle

158 Tab Parametry zásobníkového plynového ohřívače...97 Tab Parametry větrací jednotky s křížovým výměníkem...98 Tab Tabulka dimenzí potrubí jednotlivých okruhů Tab Tabulka typu a tloušťky tepelné izolace potrubí Tab Tabulka rozměrů kompenzátorů potrubí Tab Tabulka vzdáleností uložení potrubí Tab Parametry hydraulického vyrovnávače dynamických tlaků Tab Parametry rozdělovače a sběrače Tab Návrh průměru spalinové cesty kotle

159 8 PŘÍLOHY A. Plynový zásobníkový ohřívač vody Junkers S

160 157

161 B. Nástěnný plynový kondenzační kotel Junkers ZBR 42-3 A 158

162 159

163 160

164 C. Větrací jednotka 161