AKCE: Rekonstrukce ubytovny "A" na upravitelné byty Riegrova 2111, Hořice 508 01 Investor: město Hořice, nám. Jiřího z Poděbrad 342, Hořice 508 01 Projektant ing Jan Bartoš, Havlíčkova 145, Hořice 508 01 F.1.4.2 - Tepelně technické řešení stavby
TEPELNÁ TECHNIKA OBSAH: 1 ÚČEL DOKUMENTU... 3 2 POŽADAVKY NORMY... 3 3 VYHODNOCENÍ POSUZOVANÉ BUDOVY... 5 3.1 POSOUZENÍ PRŮMĚRNÉHO SOUČINITELE PROSTUPU TEPLA PRO STÁVAJÍCÍ STAV... 6 3.2 POSOUZENÍ PRŮMĚRNÉHO SOUČINITELE PROSTUPU TEPLA PRO NÁVRH... 6 4 VÝPOČTOVÁ ČÁST... 7 4.1 PROTOKOL VÝPOČTU Z PROGRAMU ENERGIE 2010 PRO STÁVAJÍCÍ STAV... 7 4.2 PROTOKOL VÝPOČTU Z PROGRAMU ENERGIE 2010 PRO NÁVRH... 13 4.3 POSOUZENÍ OBVODOVÝCH KONSTRUKCÍ... 19 SAMOSTATNÉ PŘÍLOHY PŘÍLOHA 1 ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY STÁVAJÍCÍ STAV PŘÍLOHA 2 ENERGETICKÝ ŠTÍTEK OBÁLKY BUDOVY - NÁVRH 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 2 / 34
1 ÚČEL DOKUMENTU V tomto dokumentu jsou posuzovány stavební konstrukce po stránce tepelně technické. Posouzeny jsou jednotlivé obvodové konstrukce a objekt jako celek. Posouzení je provedeno pro stávající stav a návrh. Výsledné hodnoty výpočtů jsou vyhodnoceny v souladu s ČSN 730540-2:2011 a slouží pro posouzení s tzv. porovnávacími ukazateli definovanými vyhláškou 148/2007 o energetické náročnosti budov. 2 POŽADAVKY NORMY Lokalita: Venkovní návrhová teplota Vnitřní návrhová teplota Posuzovaný objekt Hořice v Podkrkonoší θ ae =-15 C θ im =20 C změna ubytovny na bytový dům 10 b.j. Součinitel prostupu tepla jednotlivých konstrukcí obálky budovy V následujících tabulkách jsou shrnuty současné vybrané požadavky pro součinitel prostupu tepla jednotlivých konstrukcí s ohledem na požadavek ČSN 73 0540-2:2011. Tabulka 1: Požadované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla U N pro budovy s převažující návrhovou vnitřní teplotou im = 20 C Popis konstrukce Požadované hodnoty U N,20 Součinitel prostupu tepla [W/m 2 K] Doporučené hodnoty U rec,20 Doporučené hodnoty U rec,20 Stěna vnější lehká 0,20 0,30 0,18 ~ 0,12 Stěna k nevytápěné půdě (se střechou bez tepelné izolace) těžká 0,25 Střecha strmá se sklonem nad 45 0,30 0,20 0,18 ~ 0,12 Střecha plochá a šikmá se sklonem do 45 včetně Strop s podlahou nad venkovním prostorem 0,24 0,16 0,15 ~ 0,10 Strop pod nevytápěnou půdou (střecha bez tepelné izolace) 0,30 0,20 0,15 ~ 0,10 Podlaha a stěna vytápěného prostoru přilehlá k zemině 0,45 0,30 0,22 ~ 0,15 Strop a stěna vnitřní z vytápěného k nevytápěnému prostoru 0,60 0,40 0,30 ~ 0,20 Strop nebo stěna vnitřní z vytápěného temperovanému prostoru Strop nebo stěna vnější z temperovaného k venkovnímu prostředí 0,75 0,50 0,38 ~ 0,25 Podlaha a stěna temperovaného prostoru přilehlá k zemině 0,85 0,60 0,45 ~ 0,30 Stěna mezi sousedními budovami Strop mezi prostory s rozdílem teplot do 10 C včetně 1,05 0,70 0,5 Stěna mezi prostory s rozdílem teplot do 10 C včetně 1,30 0,90 Strop vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5 C včetně 2,2 1,45 Stěna vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5 C včetně 2,7 1,80 Výplň otvoru ve vnější stěně a strmé střeše z vytápěného prostoru do venkovního prostředí, kromě dveří 1,5 1,2 0,8 ~ 0,6 Šikmá výplň otvoru se sklonem do 45, z vytápěného prostoru do venkovního prostředí 1,4 1,1 0,9 Dveřní výplň otvoru z vytápěného prostoru do venkovního prostředí (včetně rámu) 1,7 1,2 0,9 Výplň otvoru vedoucí z vytápěného do temperovaného prostoru 3,5 2,3 1,7 Výplň otvoru vedoucí z temperovaného prostoru do venkovního prostředí 3,5 2,3 1,7 Šikmá výplň otvoru se sklonem do 45, z temperovaného prostoru do venkovního prostředí 2,6 1,7 1,4 Lehký obvodový plášť (LOP), hodnocený jako smontovaná sestava včetně f w 0,50 0,3 + 1,4. f w nosných prvků s poměrnou plochou průsvitné výplně otvoru f w > 0,50 0,7+ 0,6. f w 0,20 + f w 0,15+0,85.f w Kovový rám výplně otvoru - 1,8 1,0 Nekovový rám výplně otvoru - 1,3 0,9 ~ 0,7 Rám lehkého obvodového pláště - 1,8 1,2 Podrobnější specifikace viz. ČSN 730540:2011 Pozn.: Převažující návrhová vnitřní teplota θ im, ve C, odpovídá návrhové vnitřní teplotě θ i většiny prostorů v budově nebo zóně budovy. Za budovy s převažující návrhovou vnitřní teplotou θ im = 20 C pro které platí tabulka 1, se považují všechny budovy obytné (nevýrobní bytové), občanské (nevýrobní nebytové) s převážně dlouhodobým pobytem lidí (např. školské, administrativní, ubytovací, veřejně správní, stravovací, většina zdravotnických) a jiné budovy, pokud převažující návrhová vnitřní teplota θ im je v intervalu od 18 C do 22 C včetně. 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 3 / 34
Pro ostatní budovy s jinou převažující návrhovou teplotou se hodnoty součinitele prostupu tepla U N počítají ze vztahu: U N=U N,20*e 1 kde je U N,20 součinitel prostupu tepla z tabulky 1 pro převažující vnitřní teplotu 20 C e 1 součinitel typu budovy, stanoví se ze vztahu: e 1 = 16/(θ im 4) θ im převažující návrhová teplota vnitřního vzduchu ve C Průměrný součinitel prostupu tepla Prostup tepla obálkou budovy se dle ČSN 73 0540-2 hodnotí pomocí průměrného součinitele prostupu tepla U em ve W/m 2.K 1, který musí splňovat podmínku: U em U em,n kde je U em,n,20 Průměrný součinitel prostupu tepla referenční budovy, který se stanoví jako vážený průměr normových požadavků na jednotlivé konstrukce ze vztahu: U em,n,20 = Σ(U N,j * A j * b j)/σa j + 0,02 U N,j odpovídající normová požadovaná hodnota j-té teplosměnné konstrukce podle tabulky 1 A j plocha j-té teplosměnné konstrukce stanovená z vnějších rozměrů b j teplotní redukční činitel odpovídající j-té konstrukci; pro výplně otvorů se neuplatňuje zvýšení činitele b o 15% Tabulka 2: Požadované a doporučené hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla U em,n pro budovy s převažující návrhovou vnitřní teplotou im = 20 C Faktor tvaru budovy A/V [ m 2 /m 3 ] Průměrný součinitel prostupu tepla U em,n,20 [W/m 2.K] Požadované hodnoty U em,n,20 výpočet hodnoty maximálně přípustné hodnoty Nové obytné budovy libovolný 0,50 Ostatní budovy (A/V) 0,2 U em,n,20 = Σ(U N,j * A j * b j)/σa j + 0,02 1,05 0,2 < (A/V) 1,0 U em,n,20 = 0,30 + 0,15 / (A/V) (A/V) > 1,0 0,45 Doporučené hodnoty U em,rec 0,75* U em,n,20 Pozn.: Požadované a doporučené hodnoty se vztahují pro všechny obytné budovy a nebytové prostory s převážně dlouhodobým pobytem lidí a s převažující vnitřní návrhovou teplotou θ im v intervalu od 18 C do 22 C včetně. Pro ostatní budovy s odlišnou návrhovou vnitřní teplotou se hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla U em,n počítají ze vztahu: U em,n=u em,n,20*e 1 kde je U em,n,20 Průměrný součinitel prostupu tepla z tabulky 2 e 1 součinitel typu budovy, stanoví se ze vztahu: e 1 = 16/(θ im 4) θ im převažující návrhová teplota vnitřního vzduchu ve C Energetický štítek obálky budovy Klasifikaci tříd prostupu tepla obálkou budovy podle ČSN 73 0540-2:2011 uvádí následující tabulka. Klasifikace se provádí pomocí vypočtené hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla konstrukcí na systémové hranici budovy (vnější obálka vytápěného prostoru budovy) U em a požadované normové hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla U em,n. Veličina U em,n představuje požadovanou hodnotu definovanou v tabulce 2. Klasifikační ukazatel Cl se stanoví ze vztahu: CI = U em / U em,n Tabulka 3: Klasifikační třídy prostupu tepla obálkou budovy Klasifikační třídy Prům. souč. prostupu tepla budovy U em [W/m 2 K] Slovní vyjádření Klasifikační ukazatel CI A U em 0,50 U em,n Velmi úsporná CI 0,5 B 0,50 U em,n < U em 0,75 U em,n Úsporná 0,5 CI 0,75 C 0,75 U em,n < U em U em,n Vyhovující 0,75 CI 1,0 D U em,n < U em 1,5 U em,n Nevyhovující 1,0 CI 1,5 E 1,5 U em,n < U em 2,0 U em,n Nehospodárná 1,5 CI 2,0 F 2,0 U em,n < U em 2,5 U em,n Velmi nehospodárná 2,0 CI 2,5 G U em > 2,5 U em,n Mimořádně nehospodárná CI 2,5 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 4 / 34
3 VYHODNOCENÍ POSUZOVANÉ BUDOVY Tabulka 4: Přehled parametrů rozhodujících obalových konstrukcí: č.k. konstrukce požadavek normy [W/m 2 K] doporučení normy [W/m 2 K] stávající stav [W/m 2 K] návrh [W/m 2 K] slovní hodnocení navržených opatření 1, 2 S (N) Stěna CDm 365mm 0,30 0,25 1,33 0,20 vyhovuje doporučené úrovni 3, 4 S (N) Stěna okál 170mm 0,30 0,25 0,59 0,17 vyhovuje doporučené úrovni 5, 6 S (N) Strop v okálu 0,24 0,16 0,74 0,14 vyhovuje doporučené úrovni 7 S Podlaha 1.NP 0,45 0,30 0,71 0,71 stávající bez úprav 8 S Stěna vnitřní CDm 365mm 0,75 0,50 0,80 0,80 stávající bez úprav S Výlez na půdu 1,70 1,20 1,50 1,50 stávající bez úprav S (N) Výplně otvorů okna 1,50 1,20 2,40 0,77 vyhovuje doporučené úrovni S (N) S Dveře vnitřní 3,50 2,30 5,65 1,70 vyhovuje doporučené úrovni objemový faktor tvaru budovy - - 0,59 0,59 průměrný součinitel prostupu tepla U em 0,49 0,30 0,90 0,30 vyhovuje doporučené úrovni klasifikační ukazatel 1,0 - CI = 2,31 - F velmi nehospodárná - CI = 0,75 B úsporná Podrobný kompletní výpočet jednotlivých obalových konstrukcí je uveden v další části tohoto dokumentu. Ve výpočtech jsou stávající konstrukce označeny před popisem velkým písmenem S, nově navrhované energetické úpravy konstrukcí jsou označeny velkým písmenem N. Seznam konstrukcí použitých ve výpočtu a umístění jejich posouzení v dokumentu: Název úlohy : Konstrukce č. 1 - S Stěna CDm 365mm... 19 Název úlohy : Konstrukce č. 2 - N Stěna CDm 365mm... 21 Název úlohy : Konstrukce č. 3 - S Stěna okál 170mm... 23 Název úlohy : Konstrukce č. 4 - N Stěna okál 170mm... 25 Název úlohy : Konstrukce č. 5 - S Strop v okálu... 27 Název úlohy : Konstrukce č. 6 - N Strop v okálu... 29 Název úlohy : Konstrukce č. 7 - S Podlaha 1.NP... 31 Název úlohy : Konstrukce č. 8 - S Stěna vnitřní CDm 365mm... 32 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 5 / 34
3.1 POSOUZENÍ PRŮMĚRNÉHO SOUČINITELE PROSTUPU TEPLA PRO STÁVAJÍCÍ STAV VYHODNOCENÍ VÝSLEDKŮ POSOUZENÍ PODLE ČSN 730540-2 (2011) Název úlohy: Hořice - přestavba ubytovny - STÁVAJÍCÍ STAV Rekapitulace vstupních dat: Objem vytápěných zón budovy V = 2121,3 m3 Plocha ohraničujících konstrukcí A = 1252,0 m2 Převažující návrhová vnitřní teplota Tim: 20,0 C Podrobný výpis vstupních dat popisujících okrajové podmínky a obalové konstrukce je uveden v protokolu o výpočtu programu Energie. Průměrný součinitel prostupu tepla budovy (čl. 5.3) Požadavek: max. prům. souč. prostupu tepla U,em,N = Výsledky výpočtu: průměrný součinitel prostupu tepla U,em = U,em > U,em,N... POŽADAVEK NENÍ SPLNĚN. 0,39 W/m2K 0,90 W/m2K Klasifikační třída prostupu tepla obálkou budovy (čl. C.2) Klasifikační třída: F Slovní popis: velmi nehospodárná Klasifikační ukazatel CI: 2,3 Energie 2011, (c) 2011 Svoboda Software 3.2 POSOUZENÍ PRŮMĚRNÉHO SOUČINITELE PROSTUPU TEPLA PRO NÁVRH VYHODNOCENÍ VÝSLEDKŮ POSOUZENÍ PODLE ČSN 730540-2 (2011) Název úlohy: Hořice - přestavba ubytovny - NÁVRH Rekapitulace vstupních dat: Objem vytápěných zón budovy V = 2121,3 m3 Plocha ohraničujících konstrukcí A = 1252,0 m2 Převažující návrhová vnitřní teplota Tim: 20,0 C Podrobný výpis vstupních dat popisujících okrajové podmínky a obalové konstrukce je uveden v protokolu o výpočtu programu Energie. Průměrný součinitel prostupu tepla budovy (čl. 5.3) Požadavek: max. prům. souč. prostupu tepla U,em,N = Výsledky výpočtu: průměrný součinitel prostupu tepla U,em = U,em < U,em,N... POŽADAVEK JE SPLNĚN. 0,40 W/m2K 0,30 W/m2K Klasifikační třída prostupu tepla obálkou budovy (čl. C.2) Klasifikační třída: B Slovní popis: úsporná Klasifikační ukazatel CI: 0,7 Energie 2011, (c) 2011 Svoboda Software 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 6 / 34
4 VÝPOČTOVÁ ČÁST 4.1 PROTOKOL VÝPOČTU Z PROGRAMU ENERGIE 2010 PRO STÁVAJÍCÍ STAV VÝPOČET ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOV A PRŮMĚRNÉHO SOUČINITELE PROSTUPU TEPLA podle vyhlášky č. 148/2007 Sb. a ČSN 730540 a podle ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN 832 Energie 2011 Název úlohy: Hořice - přestavba ubytovny - STÁVAJÍCÍ STAV Zpracovatel: Ing. Aleš Holemý Zakázka: 0519HM12-1500 Datum: 31.7.2012 KONTROLNÍ TISK VSTUPNÍCH DAT : Počet zón v objektu: 1 Typ výpočtu potřeby energie: měsíční (pro jednotlivé měsíce v roce) Okrajové podmínky výpočtu: Název Počet Teplota Celková energie globálního slunečního záření [MJ/m2] období dnů exteriéru Sever Jih Východ Západ Horizont 1. měsíc 31-2,4 C 50,0 119,0 65,0 65,0 79,0 2. měsíc 28-0,5 C 83,0 194,0 112,0 112,0 148,0 3. měsíc 31 3,2 C 126,0 270,0 180,0 180,0 277,0 4. měsíc 30 8,1 C 158,0 306,0 245,0 245,0 425,0 5. měsíc 31 13,1 C 212,0 342,0 324,0 324,0 580,0 6. měsíc 30 16,2 C 223,0 310,0 317,0 317,0 572,0 7. měsíc 31 17,5 C 223,0 331,0 328,0 328,0 594,0 8. měsíc 31 17,0 C 184,0 331,0 288,0 288,0 508,0 9. měsíc 30 13,3 C 126,0 274,0 194,0 194,0 328,0 10. měsíc 31 8,6 C 86,0 241,0 137,0 137,0 216,0 11. měsíc 30 3,3 C 43,0 119,0 61,0 61,0 94,0 12. měsíc 31-0,5 C 40,0 94,0 50,0 50,0 61,0 Název Počet Teplota Celková energie globálního slunečního záření [MJ/m2] období dnů exteriéru SV SZ JV JZ 1. měsíc 31-2,4 C 50,0 50,0 97,0 97,0 2. měsíc 28-0,5 C 83,0 83,0 162,0 162,0 3. měsíc 31 3,2 C 137,0 137,0 238,0 238,0 4. měsíc 30 8,1 C 187,0 187,0 292,0 292,0 5. měsíc 31 13,1 C 259,0 259,0 349,0 349,0 6. měsíc 30 16,2 C 266,0 266,0 324,0 324,0 7. měsíc 31 17,5 C 270,0 270,0 342,0 342,0 8. měsíc 31 17,0 C 223,0 223,0 328,0 328,0 9. měsíc 30 13,3 C 144,0 144,0 245,0 245,0 10. měsíc 31 8,6 C 94,0 94,0 202,0 202,0 11. měsíc 30 3,3 C 43,0 43,0 97,0 97,0 12. měsíc 31-0,5 C 40,0 40,0 79,0 79,0 HODNOCENÍ JEDNOTLIVÝCH ZÓN V OBJEKTU : HODNOCENÍ ZÓNY Č. 1 : Základní popis zóny 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 7 / 34
Název zóny: Geometrie (objem/podlah.pl.): Účinná vnitřní tepelná kapacita: Vnitřní teplota (zima/léto): Zóna je vytápěna/chlazena: Regulace otopné soustavy: Obytná část "A" 2121,33 m3 / 667,6 m2 165,0 kj/(k.m2) 20,0 C / 20,0 C ano / ne ano Průměrné vnitřní zisky: 2675 W... odvozeny pro produkci tepla: 3,0+3,0 W/m2 (osoby+spotřebiče) časový podíl produkce: 100+20 % (osoby+spotřebiče) zohlednění spotřebičů: zisky i spotřeba spotřebu energie na osvětlení: 4,5 kwh/(m2.a) prům. účinnost osvětlení: 20 % další tepelné zisky: 0,0 W Teplo na přípravu TV: 48067,2 MJ/rok... odvozeno pro spotřebu energie na přípravu TV: 20,0 kwh/(m2.a) Zpětně získané teplo mimo VZT: 0,0 MJ/rok Zdroje tepla na vytápění v zóně Vytápění je zajištěno VZT: ne Účinnost sdílení/distribuce: 98,0 % / 98,0 % Název zdroje tepla: plynová kotelna mimo objek (podíl 100,0 %) Typ zdroje tepla: obecný zdroj tepla (např. kotel) Účinnost výroby/regulace: 88,0 % / 97,0 % Příkon čerpadel vytápění: 100,0 W Příkon regulace/emise tepla: 0,0 / 0,0 W Zdroje tepla na přípravu TV v zóně Název zdroje tepla: plynová kotelna mimo objek (podíl 100,0 %) Typ zdroje přípravy TV: obecný zdroj tepla (např. kotel) Účinnost zdroje přípravy TV: 82,0 % Měrný tepelný tok větráním zóny č. 1 : Objem vzduchu v zóně: 1697,064 m3 Podíl vzduchu z objemu zóny: 80,0 % Typ větrání zóny: přirozené Minimální násobnost výměny: 0,3 1/h Návrhová násobnost výměny: 0,3 1/h Měrný tepelný tok větráním Hv: 173,101 W/K Měrný tepelný tok prostupem mezi zónou č. 1 a exteriérem : Název konstrukce Plocha [m2] U [W/m2K] b [-] U,N [W/m2K] N Stěna CDm 365mm 192,77 1,330 1,00 0,300 N Stěna okál 170mm 182,33 0,590 1,00 0,300 S Výlez na půdu 0,48 1,500 1,00 1,700 N Strop v okálu 358,72 0,740 1,00 0,240 1a-V S Okno dřevěné 14,4 (1,2x1,5 x 8) 2,400 1,00 1,500 1b-V S Okno dřevěné 10,8 (1,2x1,5 x 6) 2,400 1,00 1,500 1a-Z S Okno dřevěné 9,0 (1,2x1,5 x 5) 2,400 1,00 1,500 1b-Z S Okno dřevěné 10,8 (1,2x1,5 x 6) 2,400 1,00 1,500 2-V S Okno dřevěné 2,16 (0,45x1,6 x 3) 2,400 1,00 1,500 2-Z S Okno dřevěné 3,6 (0,45x1,6 x 5) 2,400 1,00 1,500 3-S S Okno dřevěné 2,87 (1,43x2,01 x 1) 2,400 1,00 1,500 4a-V S Okno dřevěné 8,8 (1,16x1,27 x 6) 2,400 1,00 1,500 4b-V S Okno dřevěné 13,21 (1,16x1,27 x 9) 2,400 1,00 1,500 4a-Z S Okno dřevěné 10,27 (1,16x1,27 x 7) 2,400 1,00 1,500 4b-Z S Okno dřevěné 8,8 (1,16x1,27 x 6) 2,400 1,00 1,500 5-V S Okno dřevěné 1,71 (0,45x1,27 x 3) 2,400 1,00 1,500 5-Z S Okno dřevěné 1,14 (0,45x1,27 x 2) 2,400 1,00 1,500 6-S S Okno dřevěné 2,54 (1,21x2,1 x 1) 2,400 1,00 1,500 Vliv tepelných vazeb je ve výpočtu zahrnut přibližně součinem (A * DeltaU,tbm). Průměrný vliv tepelných vazeb DeltaU,tbm: 0,10 W/m2K Měrný tok prostupem do exteriéru plošnými konstrukcemi Hd,c: 870,393 W/K 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 8 / 34
... a příslušnými tepelnými vazbami Hd,tb: 83,441 W/K Měrný tok zeminou u zóny č. 1 : 1. konstrukce ve styku se zeminou Název konstrukce: S Podlaha 1.NP Tepelná vodivost zeminy: 2,0 W/mK Plocha podlahy: 356,94 m2 Exponovaný obvod podlahy: 80,13 m Součinitel vlivu spodní vody Gw: 1,0 Typ podlahové konstrukce: podlaha na terénu Tloušťka obvodové stěny: 0,365 m Tepelný odpor podlahy: 1,24 m2k/w Přídavná okrajová izolace: svislá Tloušťka okrajové izolace: 0,16 m Tepelná vodivost okrajové izolace: 0,034 W/mK Hloubka okrajové izolace: 1,0 m Vypočtený přídavný lin. činitel prostupu: -0,21 W/mK Souč.prostupu mezi interiérem a exteriérem U: 0,242 W/m2K Ustálený měrný tok zeminou Hg: 86,381 W/K Kolísání ekv. měsíčních měrných toků Hg,m: od 58,911 do 307,84 W/K... stanoveno pro periodické toky Hpi / Hpe: 139,97 / 27,638 W/K Celkový ustálený měrný tok zeminou Hg: 86,381 W/K... a příslušnými tep. vazbami Hg,tb: 35,694 W/K Kolísání celk. ekv. měsíčních měrných toků Hg,m: od 58,911 do 307,84 W/K Měrný tok prostupem nevytápěnými prostory u zóny č. 1 : 1. konstrukce u nevytáp. prostoru Název konstrukce: S Dveře vnitřní Plocha kce ve styku s nevytáp.prostorem: 6,3 m2 Součinitel prostupu tepla této konstrukce: 5,65 W/m2K Činitel teplotní redukce: 0,57 Měrný tep.tok touto konstrukcí: 20,289 W/K 2. konstrukce u nevytáp. prostoru Název konstrukce: S Stěna vnitřní CDm 365mm Plocha kce ve styku s nevytáp.prostorem: 54,34 m2 Součinitel prostupu tepla této konstrukce: 0,8 W/m2K Činitel teplotní redukce: 0,57 Měrný tep.tok touto konstrukcí: 24,779 W/K Měrný tok prostupem nevytáp. prostory Hu: 45,068 W/K... a příslušnými tep. vazbami Hu,tb: 6,064 W/K Solární zisky stavebními konstrukcemi zóny č. 1 : Název konstrukce Plocha [m2] g/alfa [-] Fgl [-] Fc [-] Fs [-] Orientace 1a-V S Okno dřevěné 14,4 0,75 0,7 1,0 1,0 Východ 1b-V S Okno dřevěné 10,8 0,75 0,7 1,0 1,0 Východ 1a-Z S Okno dřevěné 9,0 0,75 0,7 1,0 1,0 Západ 1b-Z S Okno dřevěné 10,8 0,75 0,7 1,0 1,0 Západ 2-V S Okno dřevěné 2,16 0,75 0,7 1,0 1,0 Východ 2-Z S Okno dřevěné 3,6 0,75 0,7 1,0 1,0 Západ 3-S S Okno dřevěné 2,87 0,75 0,7 1,0 1,0 Sever 4a-V S Okno dřevěné 8,8 0,75 0,7 1,0 1,0 Východ 4b-V S Okno dřevěné 13,21 0,75 0,7 1,0 1,0 Východ 4a-Z S Okno dřevěné 10,27 0,75 0,7 1,0 1,0 Západ 4b-Z S Okno dřevěné 8,8 0,75 0,7 1,0 1,0 Západ 5-V S Okno dřevěné 1,71 0,75 0,7 1,0 1,0 Východ 5-Z S Okno dřevěné 1,14 0,75 0,7 1,0 1,0 Západ 6-S S Okno dřevěné 2,54 0,75 0,7 1,0 1,0 Sever Celkový solární zisk konstrukcemi Qs (MJ): Měsíc: 1 2 3 4 5 6 Zisk (vytápění): 3036,2 5223,6 8376,1 11366,2 15039,1 14754,0 Měsíc: 7 8 9 10 11 12 Zisk (vytápění): 15246,2 13356,7 9002,5 6349,8 2839,3 2339,5 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 9 / 34
PŘEHLEDNÉ VÝSLEDKY VÝPOČTU PRO JEDNOTLIVÉ ZÓNY : VÝSLEDKY VÝPOČTU PRO ZÓNU Č. 1 : Název zóny: Vnitřní teplota (zima/léto): Zóna je vytápěna/chlazena: Regulace otopné soustavy: Obytná část "A" 20,0 C / 20,0 C ano / ne ano Měrný tepelný tok větráním Hv: Měrný tok prostupem do exteriéru Hd a celkový měrný tok prostupem tep. vazbami H,tb: Ustálený měrný tok zeminou Hg: Měrný tok prostupem nevytáp. prostory Hu: Měrný tok Trombeho stěnami H,tw: --- Měrný tok větranými stěnami H,vw: --- Měrný tok prvky s transparentní izolací H,ti: --- 173,101 W/K 995,592 W/K 86,381 W/K 45,068 W/K Přídavný měrný tok podlahovým vytápěním dht: --- Výsledný měrný tok H: 1300,141 W/K Potřeba tepla na vytápění po měsících: Měsíc Q,H,ht[GJ] Q,int[GJ] Q,sol[GJ] Q,gn [GJ] Eta,H [-] fh [%] Q,H,nd[GJ] 1 76,355 7,544 3,036 10,580 0,995 100,0 65,828 2 63,260 6,636 5,224 11,860 0,990 100,0 51,525 3 57,736 7,195 8,376 15,571 0,975 100,0 42,550 4 40,106 6,829 11,366 18,195 0,924 100,0 23,299 5 24,818 6,947 15,039 21,986 0,758 100,0 8,159 6 14,043 6,688 14,754 21,442 0,549 27,7 2,262 7 10,189 6,911 15,246 22,157 0,460 0,0 --- 8 11,851 6,947 13,357 20,304 0,503 18,2 1,632 9 23,374 6,843 9,002 15,845 0,837 100,0 10,105 10 39,781 7,187 6,350 13,537 0,958 100,0 26,818 11 55,551 7,103 2,839 9,943 0,990 100,0 45,704 12 70,038 7,530 2,339 9,869 0,995 100,0 60,221 Vysvětlivky: Q,H,ht je potřeba tepla na pokrytí tepelné ztráty, Q,int jsou vnitřní tepelné zisky, Q,sol jsou solární tepelné zisky, Q,gn jsou celkové tepelné zisky, Eta,H je stupeň využitelnosti tepelných zisků, fh je část měsíce, v níž musí být zóna s regulovaným vytápěním vytápěna, a Q,H,nd je potřeba tepla na vytápění. Potřeba tepla na vytápění za rok Q,H,nd: Energie dodaná do zóny po měsících: 338,102 GJ Měsíc Q,f,H[GJ] Q,f,C[GJ] Q,f,RH[GJ] Q,f,W[GJ] Q,f,L[GJ] Q,f,A[GJ] Q,fuel[GJ] 1 80,298 --- --- 4,885 2,457 0,145 87,784 2 62,850 --- --- 4,885 1,997 0,131 69,863 3 51,903 --- --- 4,885 2,020 0,145 58,952 4 28,421 --- --- 4,885 1,787 0,140 35,233 5 9,952 --- --- 4,885 1,710 0,145 16,692 6 2,759 --- --- 4,885 1,611 0,039 9,293 7 --- --- --- 4,885 1,665 --- 6,549 8 1,990 --- --- 4,885 1,710 0,026 8,612 9 12,327 --- --- 4,885 1,805 0,140 19,156 10 32,713 --- --- 4,885 2,011 0,145 39,753 11 55,750 --- --- 4,885 2,131 0,140 62,905 12 73,458 --- --- 4,885 2,438 0,145 80,926 Vysvětlivky: Q,f,H je spotřeba energie na vytápění, Q,f,C je spotřeba energie na chlazení, Q,f,RH je spotřeba energie na úpravu vlhkosti vzduchu, Q,f,W je spotřeba energie na přípravu teplé vody, Q,f,L je spotřeba energie na osvětlení (a případně i na spotřebiče), Q,f,A je spotřeba pomocné energie (čerpadla, ventilátory atd.) a Q,fuel je celková dodaná energie. Všechny hodnoty zohledňují vlivy účinností technických systémů. Celková roční dodaná energie Q,fuel: 495,719 GJ Průměrný součinitel prostupu tepla zóny Měrný tepelný tok prostupem obálkou zóny Ht: Plocha obalových konstrukcí zóny: Výchozí hodnota požadavku na průměrný součinitel prostupu tepla podle čl. 5.3.4 v ČSN 730540-2 (2011)... Uem,N,20: Průměrný součinitel prostupu tepla obálky zóny U,em: 1127,0 W/K 1252,0 m2 0,39 W/m2K 0,90 W/m2K 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 10 / 34
PŘEHLEDNÉ VÝSLEDKY VÝPOČTU PRO CELÝ OBJEKT : Faktor tvaru budovy A/V: 0,59 m2/m3 Rozložení měrných tepelných toků Zóna Položka Měrný tok [W/K] Procento [%] 1 Celkový měrný tok H: 1300,141 100,0 % z toho: Měrný tok výměnou vzduchu Hv: 173,101 13,3 % Měrný (ustálený) tok zeminou Hg: 86,381 6,6 % Měrný tok přes nevytápěné prostory Hu: 45,068 3,5 % Měrný tok tepelnými vazbami H,tb: 125,199 9,6 % Měrný tok do ext. plošnými kcemi Hd,c: 870,393 66,9 % rozložení měrných toků po konstrukcích: Obvodová stěna: 363,959 28,0 % Střecha: 265,453 20,4 % Podlaha: 86,381 6,6 % Otvorová výplň: 240,981 18,5 % Vnitřní konstrukce: 45,068 3,5 % Zbylé méně významné konstrukce: --- 0,0 % Měrný tok speciálními konstrukcemi dh: --- 0,0 % Měrný tok budovou a parametry podle starších předpisů Součet celkových měrných tepelných toků jednotlivými zónami Hc: Objem budovy stanovený z vnějších rozměrů: Tepelná charakteristika budovy podle ČSN 730540 (1994): Spotřeba tepla na vytápění podle STN 730540, Zmena 5 (1997): Poznámka: 1300,141 W/K 2121,3 m3 0,61 W/m3K 45,0 kwh/m3,a Orientační tepelnou ztrátu objektu lze získat vynásobením součtu měrných toků jednotlivých zón Hc působícím teplotním rozdílem mezi interiérem a exteriérem. Průměrný součinitel prostupu tepla budovy Měrný tepelný tok prostupem obálkou budovy Ht: Plocha obalových konstrukcí budovy: Výchozí hodnota požadavku na průměrný součinitel prostupu tepla podle čl. 5.3.4 v ČSN 730540-2 (2011)... Uem,N,20: Průměrný součinitel prostupu tepla obálky budovy U,em: 1127,0 W/K 1252,0 m2 0,39 W/m2K 0,90 W/m2K Celková a měrná potřeba tepla na vytápění Celková roční potřeba tepla na vytápění budovy: 338,102 GJ 93,917 MWh Objem budovy stanovený z vnějších rozměrů: 2121,3 m3 Celková podlahová plocha budovy: 667,6 m2 Měrná potřeba tepla na vytápění budovy (na 1 m3): 44,3 kwh/(m3.a) Měrná potřeba tepla na vytápění budovy: 141 kwh/(m2.a) Hodnota byla stanovena pro počet denostupňů D = 4258. Měrná potřeba tepla na vytápění pro 3422 denostupňů při daném způsobu větrání a vnitřních ziscích: 122 kwh/(m2.a) Poznámka: Měrná potřeba tepla je stanovena bez vlivu účinností systémů výroby, distribuce a emise tepla. Celková energie dodaná do budovy Měsíc Q,f,H[GJ] Q,f,C[GJ] Q,f,RH[GJ] Q,f,W[GJ] Q,f,L[GJ] Q,f,A[GJ] Q,fuel[GJ] 1 80,298 --- --- 4,885 2,457 0,145 87,784 2 62,850 --- --- 4,885 1,997 0,131 69,863 3 51,903 --- --- 4,885 2,020 0,145 58,952 4 28,421 --- --- 4,885 1,787 0,140 35,233 5 9,952 --- --- 4,885 1,710 0,145 16,692 6 2,759 --- --- 4,885 1,611 0,039 9,293 7 --- --- --- 4,885 1,665 --- 6,549 8 1,990 --- --- 4,885 1,710 0,026 8,612 9 12,327 --- --- 4,885 1,805 0,140 19,156 10 32,713 --- --- 4,885 2,011 0,145 39,753 11 55,750 --- --- 4,885 2,131 0,140 62,905 12 73,458 --- --- 4,885 2,438 0,145 80,926 Vysvětlivky: Q,f,H je spotřeba energie na vytápění, Q,f,C je spotřeba energie na chlazení, Q,f,RH je spotřeba energie 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 11 / 34
na úpravu vlhkosti vzduchu, Q,f,W je spotřeba energie na přípravu teplé vody, Q,f,L je spotřeba energie na osvětlení (a případně i na spotřebiče), Q,f,A je spotřeba pomocné energie (čerpadla, ventilátory atd.) a Q,fuel je celková dodaná energie. Všechny hodnoty zohledňují vlivy účinností technických systémů. Spotřeba energie na vytápění za rok Q,fuel,H: 412,421 GJ 114,562 MWh 172 kwh/m2 Spotřeba pom. energie na vytápění Q,aux,H: 1,339 GJ 0,372 MWh 1 kwh/m2 Energetická náročnost vytápění za rok EP,H: 413,760 GJ 114,933 MWh 172 kwh/m2 Spotřeba energie na chlazení za rok Q,fuel,C: --- --- --- Spotřeba pom. energie na chlazení Q,aux,C: --- --- --- Energetická náročnost chlazení za rok EP,C: --- --- --- Spotřeba energie na úpravu vlhkosti Q,fuel,RH: --- --- --- Spotřeba energie na ventilátory Q,aux,F: --- --- --- Energ. náročnost mech. větrání za rok EP,F: --- --- --- Spotřeba energie na přípravu TV Q,fuel,W: 58,619 GJ 16,283 MWh 24 kwh/m2 Spotřeba pom. energie na rozvod TV Q,aux,W: --- --- --- Energ. náročnost přípravy TV za rok EP,W: 58,619 GJ 16,283 MWh 24 kwh/m2 Spotřeba energie na osvětlení a spotř. Q,fuel,L: 23,340 GJ 6,483 MWh 10 kwh/m2 Energ. náročnost osvětlení za rok EP,L: 23,340 GJ 6,483 MWh 10 kwh/m2 Energie ze solárních kolektorů za rok Q,SC,e: --- --- --- z toho se v budově využije: --- --- --- (již zahrnuto ve výchozí potřebě tepla na vytápění a přípravu teplé vody - zde uvedeno jen informativně) Elektřina z FV článků za rok Q,PV,el: --- --- --- Elektřina z kogenerace za rok Q,CHP,el: --- --- --- Celková produkce energie za rok Q,e: --- --- --- z toho se do bilance zahrne: 0,000 GJ 0,000 MWh 0 kwh/m2 Celková roční dodaná energie Q,fuel=EP: 495,719 GJ 137,700 MWh 206 kwh/m2 Měrná spotřeba energie dodané do budovy Celková roční dodaná energie: 137700 kwh Objem budovy stanovený z vnějších rozměrů: 2121,3 m3 Celková podlahová plocha budovy: 667,6 m2 Měrná spotřeba dodané energie EP,V: 64,9 kwh/(m3.a) Měrná spotřeba energie budovy EP,A: 206 kwh/(m2,a) Poznámka: Měrná spotřeba energie zahrnuje veškerou dodanou energii včetně vlivů účinností tech. systémů. STOP, Energie 2011 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 12 / 34
4.2 PROTOKOL VÝPOČTU Z PROGRAMU ENERGIE 2010 PRO NÁVRH VÝPOČET ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI BUDOV A PRŮMĚRNÉHO SOUČINITELE PROSTUPU TEPLA podle vyhlášky č. 148/2007 Sb. a ČSN 730540 a podle ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN 832 Energie 2011 Název úlohy: Hořice - přestavba ubytovny - NÁVRH Zpracovatel: Ing. Aleš Holemý Zakázka: 0519HM12-1500 Datum: 31.7.2012 KONTROLNÍ TISK VSTUPNÍCH DAT : Počet zón v objektu: 1 Typ výpočtu potřeby energie: měsíční (pro jednotlivé měsíce v roce) Okrajové podmínky výpočtu: Název Počet Teplota Celková energie globálního slunečního záření [MJ/m2] období dnů exteriéru Sever Jih Východ Západ Horizont 1. měsíc 31-2,4 C 50,0 119,0 65,0 65,0 79,0 2. měsíc 28-0,5 C 83,0 194,0 112,0 112,0 148,0 3. měsíc 31 3,2 C 126,0 270,0 180,0 180,0 277,0 4. měsíc 30 8,1 C 158,0 306,0 245,0 245,0 425,0 5. měsíc 31 13,1 C 212,0 342,0 324,0 324,0 580,0 6. měsíc 30 16,2 C 223,0 310,0 317,0 317,0 572,0 7. měsíc 31 17,5 C 223,0 331,0 328,0 328,0 594,0 8. měsíc 31 17,0 C 184,0 331,0 288,0 288,0 508,0 9. měsíc 30 13,3 C 126,0 274,0 194,0 194,0 328,0 10. měsíc 31 8,6 C 86,0 241,0 137,0 137,0 216,0 11. měsíc 30 3,3 C 43,0 119,0 61,0 61,0 94,0 12. měsíc 31-0,5 C 40,0 94,0 50,0 50,0 61,0 Název Počet Teplota Celková energie globálního slunečního záření [MJ/m2] období dnů exteriéru SV SZ JV JZ 1. měsíc 31-2,4 C 50,0 50,0 97,0 97,0 2. měsíc 28-0,5 C 83,0 83,0 162,0 162,0 3. měsíc 31 3,2 C 137,0 137,0 238,0 238,0 4. měsíc 30 8,1 C 187,0 187,0 292,0 292,0 5. měsíc 31 13,1 C 259,0 259,0 349,0 349,0 6. měsíc 30 16,2 C 266,0 266,0 324,0 324,0 7. měsíc 31 17,5 C 270,0 270,0 342,0 342,0 8. měsíc 31 17,0 C 223,0 223,0 328,0 328,0 9. měsíc 30 13,3 C 144,0 144,0 245,0 245,0 10. měsíc 31 8,6 C 94,0 94,0 202,0 202,0 11. měsíc 30 3,3 C 43,0 43,0 97,0 97,0 12. měsíc 31-0,5 C 40,0 40,0 79,0 79,0 HODNOCENÍ JEDNOTLIVÝCH ZÓN V OBJEKTU : HODNOCENÍ ZÓNY Č. 1 : Základní popis zóny Název zóny: Geometrie (objem/podlah.pl.): Účinná vnitřní tepelná kapacita: Vnitřní teplota (zima/léto): Obytná část "A" 2121,33 m3 / 667,6 m2 165,0 kj/(k.m2) 20,0 C / 20,0 C 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 13 / 34
Zóna je vytápěna/chlazena: Regulace otopné soustavy: ano / ne ano Průměrné vnitřní zisky: 2675 W... odvozeny pro produkci tepla: 3,0+3,0 W/m2 (osoby+spotřebiče) časový podíl produkce: 100+20 % (osoby+spotřebiče) zohlednění spotřebičů: zisky i spotřeba spotřebu energie na osvětlení: 4,5 kwh/(m2.a) prům. účinnost osvětlení: 20 % další tepelné zisky: 0,0 W Teplo na přípravu TV: 48067,2 MJ/rok... odvozeno pro spotřebu energie na přípravu TV: 20,0 kwh/(m2.a) Zpětně získané teplo mimo VZT: 0,0 MJ/rok Zdroje tepla na vytápění v zóně Vytápění je zajištěno VZT: ne Účinnost sdílení/distribuce: 98,0 % / 98,0 % Název zdroje tepla: plynová kotelna mimo objek (podíl 100,0 %) Typ zdroje tepla: obecný zdroj tepla (např. kotel) Účinnost výroby/regulace: 88,0 % / 97,0 % Příkon čerpadel vytápění: 100,0 W Příkon regulace/emise tepla: 0,0 / 0,0 W Zdroje tepla na přípravu TV v zóně Název zdroje tepla: plynová kotelna mimo objek (podíl 100,0 %) Typ zdroje přípravy TV: obecný zdroj tepla (např. kotel) Účinnost zdroje přípravy TV: 82,0 % Měrný tepelný tok větráním zóny č. 1 : Objem vzduchu v zóně: 1697,064 m3 Podíl vzduchu z objemu zóny: 80,0 % Typ větrání zóny: přirozené Minimální násobnost výměny: 0,3 1/h Návrhová násobnost výměny: 0,3 1/h Měrný tepelný tok větráním Hv: 173,101 W/K Měrný tepelný tok prostupem mezi zónou č. 1 a exteriérem : Název konstrukce Plocha [m2] U [W/m2K] b [-] U,N [W/m2K] N Stěna CDm 365mm 188,45 0,200 1,00 0,300 N Stěna okál 170mm 175,37 0,170 1,00 0,300 S Výlez na půdu 0,48 1,500 1,00 1,700 N Strop v okálu 358,72 0,140 1,00 0,240 1a-V N Okno plastové 14,4 (1,2x1,5 x 8) 0,700 1,00 1,500 1b-V N Okno plastové 12,96 (1,2x1,8 x 6) 0,700 1,00 1,500 1a-Z N Okno plastové 9,0 (1,2x1,5 x 5) 0,700 1,00 1,500 1b-Z N Okno plastové 12,96 (1,2x1,8 x 6) 0,700 1,00 1,500 2-V N Okno plastové 2,16 (0,45x1,6 x 3) 0,700 1,00 1,500 2-Z N Okno plastové 3,6 (0,45x1,6 x 5) 0,700 1,00 1,500 3-S N Okno plastové 2,87 (1,43x2,01 x 1) 0,700 1,00 1,500 4a-V N Okno plastové 8,8 (1,16x1,27 x 6) 0,700 1,00 1,500 4b-V N Okno plastové 17,38 (1,16x1,67 x 9) 0,700 1,00 1,500 4a-Z N Okno plastové 10,27 (1,16x1,27 x 7) 0,700 1,00 1,500 4b-Z N Okno plastové 11,59 (1,16x1,67 x 6) 0,700 1,00 1,500 5-V N Okno plastové 1,71 (0,45x1,27 x 3) 0,700 1,00 1,500 5-Z N Okno plastové 1,14 (0,45x1,27 x 2) 0,700 1,00 1,500 6-S N Okno plastové 2,54 (1,21x2,1 x 1) 0,700 1,00 1,500 Vliv tepelných vazeb je ve výpočtu zahrnut přibližně součinem (A * DeltaU,tbm). Průměrný vliv tepelných vazeb DeltaU,tbm: 0,05 W/m2K Měrný tok prostupem do exteriéru plošnými konstrukcemi Hd,c: 196,416 W/K... a příslušnými tepelnými vazbami Hd,tb: 41,720 W/K Měrný tok zeminou u zóny č. 1 : 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 14 / 34
1. konstrukce ve styku se zeminou Název konstrukce: S Podlaha 1.NP Tepelná vodivost zeminy: 2,0 W/mK Plocha podlahy: 356,94 m2 Exponovaný obvod podlahy: 80,13 m Součinitel vlivu spodní vody Gw: 1,0 Typ podlahové konstrukce: podlaha na terénu Tloušťka obvodové stěny: 0,365 m Tepelný odpor podlahy: 1,24 m2k/w Přídavná okrajová izolace: svislá Tloušťka okrajové izolace: 0,16 m Tepelná vodivost okrajové izolace: 0,034 W/mK Hloubka okrajové izolace: 1,0 m Vypočtený přídavný lin. činitel prostupu: -0,21 W/mK Souč.prostupu mezi interiérem a exteriérem U: 0,242 W/m2K Ustálený měrný tok zeminou Hg: 86,381 W/K Kolísání ekv. měsíčních měrných toků Hg,m: od 58,911 do 307,84 W/K... stanoveno pro periodické toky Hpi / Hpe: 139,97 / 27,638 W/K Celkový ustálený měrný tok zeminou Hg: 86,381 W/K... a příslušnými tep. vazbami Hg,tb: 17,847 W/K Kolísání celk. ekv. měsíčních měrných toků Hg,m: od 58,911 do 307,84 W/K Měrný tok prostupem nevytápěnými prostory u zóny č. 1 : 1. konstrukce u nevytáp. prostoru Název konstrukce: S Dveře vnitřní Plocha kce ve styku s nevytáp.prostorem: 6,3 m2 Součinitel prostupu tepla této konstrukce: 1,7 W/m2K Činitel teplotní redukce: 0,57 Měrný tep.tok touto konstrukcí: 6,105 W/K 2. konstrukce u nevytáp. prostoru Název konstrukce: S Stěna vnitřní CDm 365mm Plocha kce ve styku s nevytáp.prostorem: 54,34 m2 Součinitel prostupu tepla této konstrukce: 0,8 W/m2K Činitel teplotní redukce: 0,57 Měrný tep.tok touto konstrukcí: 24,779 W/K Měrný tok prostupem nevytáp. prostory Hu: 30,884 W/K... a příslušnými tep. vazbami Hu,tb: 3,032 W/K Solární zisky stavebními konstrukcemi zóny č. 1 : Název konstrukce Plocha [m2] g/alfa [-] Fgl [-] Fc [-] Fs [-] Orientace 1a-V N Okno plastové 14,4 0,5 0,7 1,0 1,0 Východ 1b-V N Okno plastové 12,96 0,5 0,7 1,0 1,0 Východ 1a-Z N Okno plastové 9,0 0,5 0,7 1,0 1,0 Západ 1b-Z N Okno plastové 12,96 0,5 0,7 1,0 1,0 Západ 2-V N Okno plastové 2,16 0,5 0,7 1,0 1,0 Východ 2-Z N Okno plastové 3,6 0,5 0,7 1,0 1,0 Západ 3-S N Okno plastové 2,87 0,5 0,7 1,0 1,0 Sever 4a-V N Okno plastové 8,8 0,5 0,7 1,0 1,0 Východ 4b-V N Okno plastové 17,38 0,5 0,7 1,0 1,0 Východ 4a-Z N Okno plastové 10,27 0,5 0,7 1,0 1,0 Západ 4b-Z N Okno plastové 11,59 0,5 0,7 1,0 1,0 Západ 5-V N Okno plastové 1,71 0,5 0,7 1,0 1,0 Východ 5-Z N Okno plastové 1,14 0,5 0,7 1,0 1,0 Západ 6-S N Okno plastové 2,54 0,5 0,7 1,0 1,0 Sever Celkový solární zisk konstrukcemi Qs (MJ): Měsíc: 1 2 3 4 5 6 Zisk (vytápění): 2255,1 3880,3 6223,6 8448,0 11177,3 10962,4 Měsíc: 7 8 9 10 11 12 Zisk (vytápění): 11329,6 9927,8 6691,0 4720,0 2109,6 1737,3 PŘEHLEDNÉ VÝSLEDKY VÝPOČTU PRO JEDNOTLIVÉ ZÓNY : 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 15 / 34
VÝSLEDKY VÝPOČTU PRO ZÓNU Č. 1 : Název zóny: Vnitřní teplota (zima/léto): Zóna je vytápěna/chlazena: Regulace otopné soustavy: Obytná část "A" 20,0 C / 20,0 C ano / ne ano Měrný tepelný tok větráním Hv: Měrný tok prostupem do exteriéru Hd a celkový měrný tok prostupem tep. vazbami H,tb: Ustálený měrný tok zeminou Hg: Měrný tok prostupem nevytáp. prostory Hu: Měrný tok Trombeho stěnami H,tw: --- Měrný tok větranými stěnami H,vw: --- Měrný tok prvky s transparentní izolací H,ti: --- 173,101 W/K 259,015 W/K 86,381 W/K 30,884 W/K Přídavný měrný tok podlahovým vytápěním dht: --- Výsledný měrný tok H: 549,380 W/K Potřeba tepla na vytápění po měsících: Měsíc Q,H,ht[GJ] Q,int[GJ] Q,sol[GJ] Q,gn [GJ] Eta,H [-] fh [%] Q,H,nd[GJ] 1 31,313 7,544 2,255 9,799 0,998 100,0 21,536 2 26,027 6,636 3,880 10,517 0,993 100,0 15,585 3 23,954 7,195 6,224 13,418 0,972 100,0 10,907 4 16,949 6,829 8,448 15,277 0,865 90,1 3,737 5 10,944 6,947 11,177 18,124 0,604 0,0 --- 6 6,648 6,688 10,962 17,650 0,377 0,0 --- 7 5,162 6,911 11,330 18,240 0,283 0,0 --- 8 5,819 6,947 9,928 16,875 0,345 0,0 --- 9 10,336 6,843 6,691 13,534 0,693 32,5 0,964 10 16,857 7,187 4,720 11,907 0,933 100,0 5,743 11 23,054 7,103 2,110 9,213 0,993 100,0 13,907 12 28,816 7,530 1,737 9,267 0,997 100,0 19,573 Vysvětlivky: Q,H,ht je potřeba tepla na pokrytí tepelné ztráty, Q,int jsou vnitřní tepelné zisky, Q,sol jsou solární tepelné zisky, Q,gn jsou celkové tepelné zisky, Eta,H je stupeň využitelnosti tepelných zisků, fh je část měsíce, v níž musí být zóna s regulovaným vytápěním vytápěna, a Q,H,nd je potřeba tepla na vytápění. Potřeba tepla na vytápění za rok Q,H,nd: Energie dodaná do zóny po měsících: 91,952 GJ Měsíc Q,f,H[GJ] Q,f,C[GJ] Q,f,RH[GJ] Q,f,W[GJ] Q,f,L[GJ] Q,f,A[GJ] Q,fuel[GJ] 1 26,270 --- --- 4,885 2,457 0,145 33,756 2 19,011 --- --- 4,885 1,997 0,131 26,024 3 13,304 --- --- 4,885 2,020 0,145 20,353 4 4,558 --- --- 4,885 1,787 0,126 11,356 5 --- --- --- 4,885 1,710 --- 6,595 6 --- --- --- 4,885 1,611 --- 6,496 7 --- --- --- 4,885 1,665 --- 6,549 8 --- --- --- 4,885 1,710 --- 6,595 9 1,176 --- --- 4,885 1,805 0,045 7,911 10 7,006 --- --- 4,885 2,011 0,145 14,046 11 16,964 --- --- 4,885 2,131 0,140 24,119 12 23,876 --- --- 4,885 2,438 0,145 31,344 Vysvětlivky: Q,f,H je spotřeba energie na vytápění, Q,f,C je spotřeba energie na chlazení, Q,f,RH je spotřeba energie na úpravu vlhkosti vzduchu, Q,f,W je spotřeba energie na přípravu teplé vody, Q,f,L je spotřeba energie na osvětlení (a případně i na spotřebiče), Q,f,A je spotřeba pomocné energie (čerpadla, ventilátory atd.) a Q,fuel je celková dodaná energie. Všechny hodnoty zohledňují vlivy účinností technických systémů. Celková roční dodaná energie Q,fuel: 195,144 GJ Průměrný součinitel prostupu tepla zóny Měrný tepelný tok prostupem obálkou zóny Ht: Plocha obalových konstrukcí zóny: Výchozí hodnota požadavku na průměrný součinitel prostupu tepla podle čl. 5.3.4 v ČSN 730540-2 (2011)... Uem,N,20: Průměrný součinitel prostupu tepla obálky zóny U,em: 376,3 W/K 1252,0 m2 0,40 W/m2K 0,30 W/m2K PŘEHLEDNÉ VÝSLEDKY VÝPOČTU PRO CELÝ OBJEKT : 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 16 / 34
Faktor tvaru budovy A/V: 0,59 m2/m3 Rozložení měrných tepelných toků Zóna Položka Měrný tok [W/K] Procento [%] 1 Celkový měrný tok H: 549,380 100,0 % z toho: Měrný tok výměnou vzduchu Hv: 173,101 31,5 % Měrný (ustálený) tok zeminou Hg: 86,381 15,7 % Měrný tok přes nevytápěné prostory Hu: 30,884 5,6 % Měrný tok tepelnými vazbami H,tb: 62,599 11,4 % Měrný tok do ext. plošnými kcemi Hd,c: 196,416 35,8 % rozložení měrných toků po konstrukcích: Obvodová stěna: 67,503 12,3 % Střecha: 50,221 9,1 % Podlaha: 86,381 15,7 % Otvorová výplň: 78,692 14,3 % Vnitřní konstrukce: 30,884 5,6 % Zbylé méně významné konstrukce: --- 0,0 % Měrný tok speciálními konstrukcemi dh: 0,000 0,0 % Měrný tok budovou a parametry podle starších předpisů Součet celkových měrných tepelných toků jednotlivými zónami Hc: Objem budovy stanovený z vnějších rozměrů: Tepelná charakteristika budovy podle ČSN 730540 (1994): Spotřeba tepla na vytápění podle STN 730540, Zmena 5 (1997): Poznámka: 549,380 W/K 2121,3 m3 0,26 W/m3K 19,0 kwh/m3,a Orientační tepelnou ztrátu objektu lze získat vynásobením součtu měrných toků jednotlivých zón Hc působícím teplotním rozdílem mezi interiérem a exteriérem. Průměrný součinitel prostupu tepla budovy Měrný tepelný tok prostupem obálkou budovy Ht: Plocha obalových konstrukcí budovy: Výchozí hodnota požadavku na průměrný součinitel prostupu tepla podle čl. 5.3.4 v ČSN 730540-2 (2011)... Uem,N,20: Průměrný součinitel prostupu tepla obálky budovy U,em: 376,3 W/K 1252,0 m2 0,40 W/m2K 0,30 W/m2K Celková a měrná potřeba tepla na vytápění Celková roční potřeba tepla na vytápění budovy: 91,952 GJ 25,542 MWh Objem budovy stanovený z vnějších rozměrů: 2121,3 m3 Celková podlahová plocha budovy: 667,6 m2 Měrná potřeba tepla na vytápění budovy (na 1 m3): 12,0 kwh/(m3.a) Měrná potřeba tepla na vytápění budovy: 38 kwh/(m2.a) Hodnota byla stanovena pro počet denostupňů D = 3837. Měrná potřeba tepla na vytápění pro 3422 denostupňů při daném způsobu větrání a vnitřních ziscích: 34 kwh/(m2.a) Poznámka: Měrná potřeba tepla je stanovena bez vlivu účinností systémů výroby, distribuce a emise tepla. Celková energie dodaná do budovy Měsíc Q,f,H[GJ] Q,f,C[GJ] Q,f,RH[GJ] Q,f,W[GJ] Q,f,L[GJ] Q,f,A[GJ] Q,fuel[GJ] 1 26,270 --- --- 4,885 2,457 0,145 33,756 2 19,011 --- --- 4,885 1,997 0,131 26,024 3 13,304 --- --- 4,885 2,020 0,145 20,353 4 4,558 --- --- 4,885 1,787 0,126 11,356 5 --- --- --- 4,885 1,710 --- 6,595 6 --- --- --- 4,885 1,611 --- 6,496 7 --- --- --- 4,885 1,665 --- 6,549 8 --- --- --- 4,885 1,710 --- 6,595 9 1,176 --- --- 4,885 1,805 0,045 7,911 10 7,006 --- --- 4,885 2,011 0,145 14,046 11 16,964 --- --- 4,885 2,131 0,140 24,119 12 23,876 --- --- 4,885 2,438 0,145 31,344 Vysvětlivky: Q,f,H je spotřeba energie na vytápění, Q,f,C je spotřeba energie na chlazení, Q,f,RH je spotřeba energie na úpravu vlhkosti vzduchu, Q,f,W je spotřeba energie na přípravu teplé vody, Q,f,L je spotřeba energie na osvětlení (a případně i na spotřebiče), Q,f,A je spotřeba pomocné energie (čerpadla, ventilátory atd.) a Q,fuel je celková dodaná energie. Všechny hodnoty zohledňují vlivy účinností technických systémů. 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 17 / 34
Spotřeba energie na vytápění za rok Q,fuel,H: 112,164 GJ 31,157 MWh 47 kwh/m2 Spotřeba pom. energie na vytápění Q,aux,H: 1,021 GJ 0,284 MWh 0 kwh/m2 Energetická náročnost vytápění za rok EP,H: 113,185 GJ 31,440 MWh 47 kwh/m2 Spotřeba energie na chlazení za rok Q,fuel,C: --- --- --- Spotřeba pom. energie na chlazení Q,aux,C: --- --- --- Energetická náročnost chlazení za rok EP,C: --- --- --- Spotřeba energie na úpravu vlhkosti Q,fuel,RH: --- --- --- Spotřeba energie na ventilátory Q,aux,F: --- --- --- Energ. náročnost mech. větrání za rok EP,F: --- --- --- Spotřeba energie na přípravu TV Q,fuel,W: 58,619 GJ 16,283 MWh 24 kwh/m2 Spotřeba pom. energie na rozvod TV Q,aux,W: --- --- --- Energ. náročnost přípravy TV za rok EP,W: 58,619 GJ 16,283 MWh 24 kwh/m2 Spotřeba energie na osvětlení a spotř. Q,fuel,L: 23,340 GJ 6,483 MWh 10 kwh/m2 Energ. náročnost osvětlení za rok EP,L: 23,340 GJ 6,483 MWh 10 kwh/m2 Energie ze solárních kolektorů za rok Q,SC,e: --- --- --- z toho se v budově využije: --- --- --- (již zahrnuto ve výchozí potřebě tepla na vytápění a přípravu teplé vody - zde uvedeno jen informativně) Elektřina z FV článků za rok Q,PV,el: --- --- --- Elektřina z kogenerace za rok Q,CHP,el: --- --- --- Celková produkce energie za rok Q,e: --- --- --- z toho se do bilance zahrne: 0,000 GJ 0,000 MWh 0 kwh/m2 Celková roční dodaná energie Q,fuel=EP: 195,144 GJ 54,207 MWh 81 kwh/m2 Měrná spotřeba energie dodané do budovy Celková roční dodaná energie: 54207 kwh Objem budovy stanovený z vnějších rozměrů: 2121,3 m3 Celková podlahová plocha budovy: 667,6 m2 Měrná spotřeba dodané energie EP,V: 25,6 kwh/(m3.a) Měrná spotřeba energie budovy EP,A: 81 kwh/(m2,a) Poznámka: Měrná spotřeba energie zahrnuje veškerou dodanou energii včetně vlivů účinností tech. systémů. STOP, Energie 2011 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 18 / 34
4.3 POSOUZENÍ OBVODOVÝCH KONSTRUKCÍ ZÁKLADNÍ KOMPLEXNÍ TEPELNĚ TECHNICKÉ POSOUZENÍ STAVEBNÍ KONSTRUKCE podle ČSN EN ISO 13788, ČSN EN ISO 6946, ČSN 730540 a STN 730540 Teplo 2011 Název úlohy : Konstrukce č. 1 - S Stěna CDm 365mm Zpracovatel : Ing. Aleš Holemý Zakázka : 0519HM12-1500 Datum : 24.7.2012 KONTROLNÍ TISK VSTUPNÍCH DAT : Typ hodnocené konstrukce : Korekce součinitele prostupu du : Stěna 0.000 W/m2K Skladba konstrukce (od interiéru) : Číslo Název D[m] L[W/mK] C[J/kgK] Ro[kg/m3] Mi[-] Ma[kg/m2] 1 Omítka vápenoc 0,0150 0,9900 790,0 2000,0 19,0 0.0000 2 Zdivo CDm tl. 0,3650 0,6900 960,0 1450,0 7,0 0.0000 3 Omítka vápenoc 0,0350 0,9900 790,0 2000,0 19,0 0.0000 Číslo Kompletní název vrstvy Interní výpočet tep. vodivosti 1 Omítka vápenocementová --- 2 Zdivo CDm tl. 375 mm --- 3 Omítka vápenocementová --- Okrajové podmínky výpočtu : Tepelný odpor při přestupu tepla v interiéru Rsi : dtto pro výpočet kondenzace a povrch. teplot Rsi : Tepelný odpor při přestupu tepla v exteriéru Rse : dtto pro výpočet kondenzace a povrch. teplot Rse : 0.13 m2k/w 0.25 m2k/w 0.04 m2k/w 0.04 m2k/w Návrhová venkovní teplota Te : -15.0 C Návrhová teplota vnitřního vzduchu Tai : 21.0 C Návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu RHe : 84.0 % Návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu RHi : 55.0 % Měsíc Délka[dny] Tai[C] RHi[%] Pi[Pa] Te[C] RHe[%] Pe[Pa] 1 31 21.0 53.9 1339.7-2.4 81.2 406.1 2 28 21.0 56.6 1406.8-0.5 80.7 472.8 3 31 21.0 56.9 1414.3 3.2 79.4 610.0 4 30 21.0 58.0 1441.6 8.1 77.3 834.5 5 31 21.0 61.2 1521.2 13.1 74.2 1118.0 6 30 21.0 64.3 1598.2 16.2 71.7 1319.7 7 31 21.0 65.7 1633.0 17.5 70.4 1407.2 8 31 21.0 65.1 1618.1 17.0 70.9 1373.1 9 30 21.0 61.4 1526.1 13.3 74.1 1131.2 10 31 21.0 58.2 1446.6 8.6 77.0 859.9 11 30 21.0 56.9 1414.3 3.3 79.4 614.3 12 31 21.0 56.6 1406.8-0.5 80.7 472.8 Pro vnitřní prostředí byla uplatněna přirážka k vnitřní relativní vlhkosti : 5.0 % Výchozí měsíc výpočtu bilance se stanovuje výpočtem dle ČSN EN ISO 13788. Počet hodnocených let : 1 TISK VÝSLEDKŮ VYŠETŘOVÁNÍ : Tepelný odpor a součinitel prostupu tepla dle ČSN EN ISO 6946: 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 19 / 34
Tepelný odpor konstrukce R : Součinitel prostupu tepla konstrukce U : 0.58 m2k/w 1.334 W/m2K Součinitel prostupu zabudované kce U,kc : 1.35 / 1.38 / 1.43 / 1.53 W/m2K Uvedené orientační hodnoty platí pro různou kvalitu řešení tep. mostů vyjádřenou přibližnou přirážkou dle poznámek k čl. B.9.2 v ČSN 730540-4. Difuzní odpor konstrukce ZpT : 1.9E+0010 m/s Teplotní útlum konstrukce Ny* : 35.7 Fázový posun teplotního kmitu Psi* : 12.8 h Teplota vnitřního povrchu a teplotní faktor dle ČSN 730540 a ČSN EN ISO 13788: Vnitřní povrchová teplota v návrhových podmínkách Tsi,p : 10.65 C Teplotní faktor v návrhových podmínkách f,rsi,p : 0.712 Číslo Minimální požadované hodnoty při max. Vypočtené měsíce rel. vlhkosti na vnitřním povrchu: hodnoty --------- 80% --------- -------- 100% --------- Tsi,m[C] f,rsi,m Tsi,m[C] f,rsi,m Tsi[C] f,rsi RHsi[%] 1 14.7 0.732 11.3 0.586 14.3 0.712 82.4 2 15.5 0.744 12.1 0.584 14.8 0.712 83.5 3 15.6 0.695 12.1 0.502 15.9 0.712 78.4 4 15.9 0.602 12.4 0.335 17.3 0.712 73.1 5 16.7 0.457 13.2 0.018 18.7 0.712 70.4 6 17.5 0.269 14.0 ------ 19.6 0.712 70.0 7 17.8 0.095 14.3 ------ 20.0 0.712 69.9 8 17.7 0.172 14.2 ------ 19.8 0.712 69.9 9 16.8 0.450 13.3 ------ 18.8 0.712 70.4 10 15.9 0.590 12.5 0.313 17.4 0.712 72.7 11 15.6 0.693 12.1 0.499 15.9 0.712 78.3 12 15.5 0.744 12.1 0.584 14.8 0.712 83.5 Poznámka: RHsi je relativní vlhkost na vnitřním povrchu, Tsi je vnitřní povrchová teplota a f,rsi je teplotní faktor. Difuze vodní páry v návrhových podmínkách a bilance vlhkosti dle ČSN 730540: (bez vlivu zabudované vlhkosti a sluneční radiace) Průběh teplot a tlaků v návrhových okrajových podmínkách: rozhraní: i 1-2 2-3 e tepl.[c]: 10.6 10.0-11.9-13.3 p [Pa]: 1367 1267 372 138 p,sat [Pa]: 1282 1229 219 192 Při venkovní návrhové teplotě dochází v konstrukci ke kondenzaci vodní páry. Kond.zóna Hranice kondenzační zóny Kondenzující množství číslo levá [m] pravá vodní páry [kg/m2s] 1 0.0000 0.0000 4.002E-0007 2 0.0449 0.3800 5.371E-0008 Celoroční bilance vlhkosti: Množství zkondenzované vodní páry Mc,a: 3.205 kg/m2,rok Množství vypařitelné vodní páry Mev,a: 2.632 kg/m2,rok Ke kondenzaci dochází při venkovní teplotě nižší než 0.0 C. Bilance zkondenzované a vypařené vlhkosti dle ČSN EN ISO 13788: Roční cyklus č. 1 V konstrukci nedochází během modelového roku ke kondenzaci. Poznámka: Hodnocení difuze vodní páry bylo provedeno pro předpoklad 1D šíření vodní páry převažující skladbou konstrukce. Pro konstrukce s výraznými systematickými tepelnými mosty je výsledek výpočtu jen orientační. Přesnější výsledky lze získat s pomocí 2D analýzy. STOP, Teplo 2011 0519HM12-1500 F.1.4.2 TEPELNĚ TECHNICKÉ ŘEŠENÍ STAVBY.DOC STRANA 20 / 34