TZB - VZDUCHOTECHNIKA



Podobné dokumenty
Vzduchotechnika BT02 TZB III cvičení

Tepelně vlhkostní bilance budov

TZB - VZDUCHOTECHNIKA

Systémy pro využití sluneční energie

Vytápění BT01 TZB II - cvičení

Příloha 7a Prognózy - struktura 2G minuty (tisíce)

5-1b. PRŮMĚRNÉ KUPNÍ CENY STAVEBNÍCH POZEMKŮ V ČR DLE OKRESŮ A VELIKOSTI OBCÍ V LETECH (v Kč/m 2 ) - POŘADÍ

5-1b. PRŮMĚRNÉ KUPNÍ CENY STAVEBNÍCH POZEMKŮ V ČR DLE OKRESŮ A VELIKOSTI OBCÍ V LETECH (v Kč/m 2 ) - POŘADÍ

5-1b. PRŮMĚRNÉ KUPNÍ CENY STAVEBNÍCH POZEMKŮ V ČR DLE OKRESŮ A VELIKOSTI OBCÍ V LETECH (v Kč/m 2 ) - POŘADÍ

5-1a. PRŮMĚRNÉ KUPNÍ CENY STAVEBNÍCH POZEMKŮ V ČR DLE OKRESŮ A VELIKOSTI OBCÍ V LETECH (v Kč/m 2 )

5-1a. PRŮMĚRNÉ KUPNÍ CENY STAVEBNÍCH POZEMKŮ V ČR DLE OKRESŮ A VELIKOSTI OBCÍ V LETECH (v Kč/m 2 )

Výnosy z kmenových včelstev v kg Sektor Počet Počet včelstev. k 1.5. k a ,62 0, ,0 7,00 Ostatní 11,67

PROJEKT III. (IV.) - Vzduchotechnika 1. Popis výpočtu tepelné zátěže klimatizovaných prostor podle ČSN

Obr. 4 Změna deklinace a vzdálenosti Země od Slunce v průběhu roku

AT 02 - TZB a technická infrastruktura Úlohy do cvičení do cvičení (2009) ρ ρ

III. NEHODY V OKRESECH

POPIS ČÍSELNÍKU. Česká republika CZ0100. Praha. Benešov CZ0201. Beroun CZ0202 CZ0203. Kladno. Kolín CZ0204 CZ0205. Kutná Hora.

Přehled o počtu OSVČ

Přehled o počtu OSVČ

Přehled o počtu OSVČ

Přehled o počtu OSVČ

Přehled o počtu OSVČ

Přehled o počtu OSVČ

Přehled o počtu OSVČ

Přehled o počtu OSVČ

Přehled o počtu OSVČ

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Podklady pro hodnocení projektů KLIMATOLOGICKÉ ÚDAJE. Vydala: Česká energetická agentura Vinohradská 8, Praha 2. Vypracoval: STÚ-E a.s.

Úřad práce v Plzni. Zpráva o situaci na trhu práce Plzeňský kraj. Únor 2010

Název okresu BYT 2+1*

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Jihlavě. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

1/55 Sluneční energie

= [-] (1) Přednáška č. 9 Využití sluneční energie pro výrobu tepla 1. Úvod Součinitel znečištění atmosféry Z: Kde: I 0

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Jihlavě. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Jihlavě. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce ČR. Měsíční statistická zpráva Březen Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Jihlavě

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Jihlavě. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Jihlavě. Měsíční statistická zpráva

měsíční přehled o vývoji nezaměstnanosti na okrese Vyškov DUBEN 2013 Úřad práce České republiky Krajská pobočka v Brně Kontaktní pracoviště Vyškov

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Karlových Varech. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Olomouci. Měsíční statistická zpráva

ATMOSFÉRA. Anotace: Materiál je určen k výuce zeměpisu v 6. ročníku základní školy. Seznamuje žáky s vlastnostmi a členěním atmosféry.

Spojte správně: planety. Oblačnost, srážky, vítr, tlak vzduchu. vlhkost vzduchu, teplota vzduchu Dusík, kyslík, CO2, vodní páry, ozon, vzácné plyny,

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva. prosinec Zpracoval: Ing. Ivona Macůrková

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce ČR. Měsíční statistická zpráva Květen Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Jihlavě

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

2) Povětrnostní činitelé studují se v ovzduší atmosféře (je to..) Meteorologie je to věda... Počasí. Meteorologické prvky. Zjišťují se měřením.

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Jihlavě. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva. listopad Zpracoval: Ing. Ivona Macůrková

TERMÍNOVÝ KALENDÁŘ SOUTĚŽÍ ČMSHb ročník

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Atmosféra, znečištění vzduchu, hašení

Úřad práce ČR. Měsíční statistická zpráva Březen Krajská pobočka Úřadu práce ČR v hl. m. Praze

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Ing. Jiří Fejfar, Ph.D. Dálkový průzkum Země

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce České republiky krajská pobočka ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR pro hl. m. Prahu. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce ČR. Měsíční statistická zpráva duben Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Karlových Varech

Krajská pobočka Úřadu práce ČR pro hl. m. Prahu. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce ČR. Měsíční statistická zpráva Září Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Karlových Varech

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Olomouci. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Karlových Varech. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Karlových Varech. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce České republiky krajská pobočka ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

KLIMATIZACE A PRŮMYSLOVÁ VZDUCHOTECHNIKA VYBRANÝ PŘÍKLAD KE CVIČENÍ II.

Návštěvnost Kraje Vysočina s využitím zbytkových dat mobilních operátorů

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Karlových Varech. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Hradci Králové. leden 2017

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce České republiky krajská pobočka ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Královéhradeckém kraji. Měsíční statistická zpráva srpen 2017

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce České republiky krajská pobočka v Hradci Králové. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Karlových Varech. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR v Liberci. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce České republiky krajská pobočka ve Zlíně. Měsíční statistická zpráva

Úřad práce ČR. Měsíční statistická zpráva červenec Krajská pobočka Úřadu práce ČR v hl. m. Praze

Krajská pobočka Úřadu práce ČR pro hl. m. Prahu. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR pro hl. m. Prahu. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR pro hl. m. Prahu. Měsíční statistická zpráva

Krajská pobočka Úřadu práce ČR pro hl. m. Prahu. Měsíční statistická zpráva

SKLENÍKOVÝ EFEKT 2010 Ing. Andrea Sikorová, Ph.D.

KIS a jejich bezpečnost I Šíření rádiových vln

Transkript:

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ JIŘÍ HIRŠ, GÜNTER GEBAUER TZB - VZDUCHOTECHNIKA MODUL BT02-04 METEOROLOGICKÉ ZÁKLADY STUDIJNÍ OPORY PRO STUDIJNÍ PROGRAMY S KOMBINOVANOU FORMOU STUDIA

TZB-Vzduchotechnika, modul BT02-04, Meteorologické základy Doc. Ing. Jiří Hirš, CSc., Ing. Olga Rubinová, Ph.D., Brno 2005-2 (16) -

Obsah OBSAH 1 Úvod...5 1.1 Cíle...5 1.2 Požadované znalosti...5 1.3 Doba potřebná ke studiu...5 1.4 Klíčová slova...5 2 Klimatologické a meteorologické základy...7 2.1 Sluneční záření...8 2.2 Teplota a vlhkost vzduchu...11 2.3 Tlak vzduchu...14 2.4 Vítr...14 3 Závěr...15 3.1 Shrnutí...15 3.2 Studijní prameny...15 3.2.1 Seznam použité literatury...15 3.2.2 Seznam doplňkové studijní literatury...15 3.2.3 Odkazy na další studijní zdroje a prameny...16-3 (16) -

Úvod 1 Úvod 1.1 Cíle Zásadními veličinami pro návrh vzduchotechnických systémů jsou tepelné ztráty a tepelná zátěž. Uvedené veličiny jsou výchozí pro dimenzování vzduchotechnických jednotek zejména pak výměníků. Vymezení výpočtových klimatických podmínek ovlivňuje velikost strojního zařízení i hospodárnost provozu a je primárním předpokladem dodržení požadovaného či předepsaného stavu vnitřního prostředí. Základní znalosti meteorologie a klimatologie, působení klimatických veličin na vnitřní prostředí jsou nezbytné pro kvalifikovaný návrh vzduchotechnického systému. Modul je zaměřen na: Specifikaci klimatických a meteorologických veličin Zásadní výpočtové hodnoty - teploty a vlhkostí vzduchu, sluneční záření Výpočtové vnější podmínky pro Českou republiku 1.2 Požadované znalosti Základní znalosti stavební fyziky a vytápění. 1.3 Doba potřebná ke studiu Z ohledem na méně náročnou problematiku související se vzduchotechnikou bude doba potřebná k zvládnutí náplně modulu 1 hodina. 1.4 Klíčová slova Klimatologie, meteorologie, sluneční záření, vnější prostředí, teplota vzduchu, nadmořská výška, sluneční konstanta, atmosférický tlak, denostupně. - 5 (16) -

Závěr 2 Klimatologické a meteorologické základy Primární veličiny pro návrh a provoz vzduchotechnických systémů vyplývají z klimatologických a meteorologických poměrů. Klimatické poměry představují průměrný stav ovzduší charakteristický pro určitou lokalitu. Typickými veličinami jsou průměrné event. dlouhodobě průměrné veličiny, které tvoří teplota, tlak, vlhkost, oblačnost, rychlost a směru větru, vodní srážky. Meteorologické poměry představují okamžitý povětrnostní stav ovzduší vztažený pro konkrétní čas a místo. Povětrnostní poměry jsou výchozí pro provoz vzduchotechnických systémů, ověřování energetických potřeb a aktuální modelování i simulaci. Klimatické poměry a z nich odvozené průměrné veličiny za dlouhodobé období jsou výchozí pro návrh vzduchotechnických systémů. Klimatické poměry naší republiky vyplývají z její vnitrozemské polohy ve střední Evropě. Je to typické mírné podnebí s výrazným střídáním čtyř ročních období. Podnebí ČR je přechodným typem mezi podnebím přímořským s vlivem Atlantického oceánu a vnitrozemským s vlivem euroasijské pevniny. Rozmanité výškové poměry se na poměrně malé rozloze projevují tak, že izotermy se přibližně kryjí s vrstevnicemi. Velikost srážek, se kterou souvisí také vlhkost kolísá od 450 do 1500 mm ročně. Obr. 1 znázorňuje jak utvářejí místní klimatické podmínky.geografické poměry. Nejvýznamnější klimatické veličiny pro dimenzování vzduchotechnických a klimatizačních zařízení jsou: Teplota vzduchu, teplota mokrého teploměru, entalpie, vlhkost vzduchu Intenzita slunečního záření Atmosférický tlak klimatologické veličiny teplota vzduchu vlhkost vzduchu (entalpie) intenzita slunečního záření tlak vzduchu vítr sluneční svit (délka trvání) geografické faktory nadmořská výška zeměpisná šířka orientace ke světovým stranám konfigurace terénu Obr. 1 Geografické faktory utvářející místní klima - 7 (16) -

TZB-Vzduchotechnika, modul BT02-04, Meteorologické základy 2.1 Sluneční záření Původcem tepla na Zemi je sluneční záření. Na každý čtvereční metr zemského povrchu dopadá v našich podmínkách za jeden rok 1200 kwh sluneční energie, to je srovnatelné s množstvím energie uvolněné při spálení 250 kg uhlí. Přenos energie od Slunce na zemský povrch trvá přibližně 8 minut. Spektrum slunečního záření zahrnuje: ultrafialové sluneční záření s vlnovými délkami menšími než 390 nm, které před vstupem do zemské atmosféry tvoří asi 7 % energie celkového elektromagnetického slunečního záření a jež je ze značné části absorbováno atmosférickým ozónem ve stratosféře, viditelné sluneční záření s vlnovými délkami od 390 nm do 760 nm vytvářející spektrum barev od fialové po červenou (asi 48 % energie celkového elektromagnetického slunečního záření před vstupem do atmosféry), infračervené sluneční záření, které má vlnové délky větší než 760 nm a před vstupem do atmosféry tvoří přibližně 45 % z toku energie slunečního záření. Zemská atmosféra sahá do výšky přes 1000 km, je to poměrně tenká vrstva vyplněná vzduchem, je složená převážně z dusíku a kyslíku. Ve výškách nad 6 km pohlcují tyto plyny ultrafialové a rentgenové záření a jsou jím ionizovány (odtud název ionosféra). Níže v atmosféře (ve výškách od 20 do 30 km) se zachycuje ultrafialové záření ve vrstvě s velkým obsahem ozónu (odtud ozónosféra). Pohlceným ultrafialovým zářením se ozónosféra zahřívá. Celkově atmosféra asi 1/3 slunečního záření odrazí, část pohlcuje a rozptyluje, čímž se sluneční záření oslabuje a mění se jeho spektrální složení. Sluneční záření lze rozdělit na dvě části, a to na sluneční záření přímé a rozptýlené (difúzní). Přímé sluneční záření přichází do oka pozorovatele ze Slunce a vzhledem k velké vzdálenosti Země od Slunce tvoří svazek prakticky rovnoběžných paprsků. Rozptýlené sluneční záření vzniká následkem rozptylu přímých slunečních paprsků na molekulách plynných složek vzduchu, na vodních kapičkách, ledových krystalcích a na nejrůznějších aerosolových částicích vyskytujících se v zemském ovzduší. Kromě toho je součástí difúzního záření také sálání okolních ploch, terénu, budov apod. K oslunění plochy také přispívá odraz přímého záření od okolního terénu, které může být významné u větších vodních ploch, aj. větších světlých lesklých ploch. Základní veličinou při popisu slunečního záření dopadajícího na Zemi je jeho intenzita I, kterou definujeme jako množství zářivé energie, jež za jednotku času dopadá na jednotkovou plochu orientovanou kolmo ke slunečním paprskům. Na plochu kolmou ke slunečním paprskům dopadá na hranici zemské atmosféry cca 1360 W/m 2, to je tzv. sluneční konstanta I k. Průchodem atmosférou se intenzita slunečního záření zmenšuje, mírou tohoto umenšení intenzity je tzv. součinitel znečištění atmosféry z, který závisí na obsahu příměsí ve vzduchu (vliv kvality atmosféry podle množství aerosolů i různých plynů zejména kyslíku a ozónu.) a atmosférickém tlaku (nadmořské výšce H). Znečištění atmosféry se dynamicky mění v denním i ročním cyklu, - 8 (16) -

Závěr typické měsíční průměrné hodnoty pro ČR jsou v tabulce. Hodnota slunečního záření dopadajícího na zemský povrch je obecně definována: I p = I k 16000 exp 0,1 Z 16000 + sin h Propustnost atmosféry pro sluneční záření je dané relativní tloušťkou atmosféry, tedy délkou dráhy slunečního paprsku k zemskému povrchu. Uplatní se vliv zaoblení Zeměkoule a refrakce paprsků při malých výškách Slunce h. Součinitel znečištění atmosféry Z je dle ČSN 73 0548 uveden v tab. 1, maximální hodnoty podbarveny. Tab. 1 Součinitel znečištění atmosféry dle ČSN 73 0548 měsíc březen duben květen červen červenec srpen září říjen z 3 4 5 5 5 4 4 3 H H 0, 8 Směr dopadu slunečních paprsků je dán vzájemnou polohou Slunce a osluněné plochy. Zatímco u osluněné plochy jde zpravidla o stálou polohu určenou orientací ke světovým stranám a úhlem sklonu od vodorovné roviny, mění se poloha Slunce na obloze v závislosti na čase. Polohu Slunce je výhodné popisovat úhlovými souřadnicemi, pro znázornění pohybu Slunce využíváme představy nehybné Země a Slunce pohybujícího se po kulové ploše. V každém okamžiku je poloha Slunce dána výškou nad obzorem h a azimutem a. Azimut a je definován jako úhlová odchylka od severu. Obr. 2 Sluneční souřadnice a jejich grafické znázornění Sluneční deklinace δ představuje změnu polohy Slunce a Země vzhledem k natáčení zemské osy vzhledem ke Slunci, číselně vyjadřuje také zeměpisnou šířku, kde je v daný den ve 12 hodin v poledne Slunce kolmo nad obzorem. V dny rovnodennosti má hodnotu 0, ve dny slunovratů +/- 23,5. Zeměpisná - 9 (16) -

TZB-Vzduchotechnika, modul BT02-04, Meteorologické základy šířka se označuje φ, τ je časový úhel v obloukových stupních, měřený od 12 hodiny polední (každou hodinu se Země otočí o 15, např. 14. hodině odpovídá časový úhel 15.14 = 210 ). Pravý sluneční čas vychází z idealizaci rovnoměrného pohybu Země kolem Slunce po kruhové dráze. Azimut stěny a st se určí jako odchylka normály (kolmice směřující ven) stěny od severu po směru hodinových ručiček. Celkové sluneční záření dopadající na osluněnou plochu lze vypočíst jako součet přímého a difúzního záření. Tabelovány jsou hodnoty celkového slunečního záření dopadajícího na orientovanou stěnu a celkového záření procházejícího jednoduchým oknem. Těchto veličin se využívá při výpočtu tepelné zátěže stěn a oken. Pro zjednodušení výpočtu tepelné zátěže stěn se používá rovnocenná sluneční teplota, která zahrnuje jak vliv teploty vzduchu, tak dopadajícího slunečního záření. Tab. 2 Sluneční souřadnice. Podbarveny max. výšky Slunce pro každý měsíc. Měsíc XII I XI II X III IX IX VIII V VII dekli nac e - 23,5 Sluneční souřadnice (výška, azimut) pro 21. den každého měsíce Sluneční ča s (h) 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 6 12 15 17 15 12 6 139 152 166 180 194 208 221-3 10 15 19 20 19 15 10 3 20,4 125 138 151 165 180 195 209 222 235-0 10 17 23 27 29 27 23 17 1 0 11,8 109 121 134 148 164 180 196 212 226 239 241 0 11,8 20,4 VI 23,5 1 10 19 27 34 39 40 39 34 27 19 10 1 89 101 114 127 143 160 180 200 217 233 246 259 271 0 9 18 28 37 44 49 51 49 44 37 28 18 9 0 72 83 94 106 120 137 157 180 203 223 240 254 266 277 288 6 15 25 34 44 52 58 60 58 52 44 34 25 15 6 67 77 88 100 114 131 152 180 208 229 246 260 272 283 293 9 18 27 37 46 55 61 63 61 55 46 37 27 18 9 64 74 85 97 110 128 151 180 209 232 250 263 275 286 296 Tab. 3 Intenzity sluneční radiace. Maximální hodnoty jsou podbarveny. Intenzita sluneční radiace (W/m 2 ) dopadajíc í na různě orientované svislé stě ny a vodorovnou ploc hu (H) Směr 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 S 59 136 110 117 138 153 163 166 163 153 138 117 110 136 59 SV 98 333 432 417 325 189 163 166 163 153 138 117 92 63 28 V 96 372 555 628 605 505 351 166 163 153 138 117 92 63 28 JV 55 230 407 540 611 615 556 442 289 153 138 117 92 63 28 J 28 63 92 204 340 454 530 556 530 454 340 204 92 63 28 JZ 28 63 92 117 138 153 289 442 556 615 611 540 407 230 55 Z 28 63 92 117 138 153 163 166 351 505 605 628 555 372 92 SZ 28 63 92 117 138 153 163 166 163 189 325 417 432 333 98 H 54 177 332 491 634 747 819 843 819 747 634 491 332 177 54-10 (16) -

Závěr Tab. 4 Intenzity sluneční radiace. Maximální hodnoty jsou podbarveny. Intenzita sluneční radiace (W/m 2 ) procházející jednoduc hých okne m s ocelový m rámem Směr 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 S 45 87 80 100 117 130 139 141 139 130 117 100 80 87 45 SV 85 287 361 321 217 135 139 141 139 130 117 100 78 53 24 V 83 322 481 539 505 389 232 141 139 130 117 100 78 53 24 JV 41 180 335 452 511 506 437 316 185 130 ll7 100 78 53 24 J 24 53 78 128 230 335 409 435 409 335 230 128 78 53 24 JZ 24 53 78 100 117 130 185 316 437 506 511 452 335 180 41 Z 24 53 78 100 117 130 139 141 232 389 505 539 481 322 83 SZ 24 53 78 100 117 130 139 141 139 135 217 321 361 287 85 H 41 122 249 379 534 640 706 729 706 640 534 397 249 l22 41 Hodnoty sluneční radiace jsou symetrické pro západní a východní stěnu. Maximální hodnoty jsou vždy na stěně, vůči níž je postavení Slunce na obloze nejvíce blízké kolmému směru. výška Slunce nad obzorem Obr. 3 Výška Slunce nad obzorem a oslunění budovy. 2.2 Teplota a vlhkost vzduchu Teplota venkovního vzduchu má pro dimenzování klimatizačního zařízení stěžejní význam. U zemského povrchu je určována jednak slunečním zářením a pohltivostí zemského povrchu, jednak prouděním vzduchu v atmosféře, větrem. Tím je možné, že i na místech málo osluněných je vysoká teplota vzduchu v důsledku proudění teplého vzduchu z jiných míst. Průměrný denní chod teploty vykazuje harmonické kolísání. Nejnižší teploty jsou dosahovány v létě kolem 4 hodiny, v zimě kolem 8 hodiny. Denní maxima se vyskytují v mezi 13. a 15. hodinou. - 11 (16) -

TZB-Vzduchotechnika, modul BT02-04, Meteorologické základy Tab. 5 Výpočtové klimatické údaje pro zimní a letní období pro bývalá okresní města podle ČSN 38 3350 za období 1901-1950 Město h (m) p (kpa) t e ( o C) Zimní období d t es ( o C) D t e ( o C) Letní období h e (kjkg -1 ) t m ( o C) Blansko 278 98,0-15 229 3,3 3360 27 51,2 19,5 Břeclav 159 99,3 -l2 215 4,1 2990 30 59,1 20,1 Brno 227 98,5-12v 222 3,6 3200 29 56,2 19,2 Bruntál 546 94,8-18v 255 2,7 3900 26 48,2 16,1 Děčín 141 99,6-12 225 3,8 3200 29 56,2 19,2 Frýdek - 300 97,7-15v 225 3,4 3290 29 53,2 18,5 Místek Havlíčkův 422 96,3-15v 239 2,8 3630 26 49,8 17,5 Brod Hodonín 162 99,3-12 208 3,9 2930 30 59,1 20,0 Chomutov 330 97,3-12v 223 3,7 3190 27 51,2 17,9 Jičín 278 98,0-15 223 3,5 3230 28 54,1 18,9 Jihlava 516 95,2-15 243 3,0 3650 27 49,0 17,2 Karviná 230 98,5-15 223 3,6 3210 29 53,2 18,5 Kolín 223 98,7-12v 216 4,0 3032 28 57,1 19,5 Kroměříž 207 98,8-12 217 3,5 3150 29 58,2 19,9 Liberec 357 99,9-18 241 3,1 3590 27 51,2 17,9 Litoměřice 171 99,2-12v 222 3,7 3180 29 56,2 19,2 Louny 201 98,9-12 219 3,7 3140 29 58,2 19,9 Most 230 98,5-12v 223 3,7 3190 29 56,2 19,2 Náchod 344 97,2-15 235 3,1 3500 26 49,8 17,5 Nový Jičín 282 98,0-15v 229 3,3 3370 26 51,9 18,2 Olomouc 226 98,7-15 221 3,4 3230 29 56,2 19,2 Opava 258 98,1-15 228 3,5 3310 27 51,2 17,9 Ostrava 217 98,7-15 219 3,6 3160 29 53,2 18,5 Pardubice 223 98,7-12v 224 3,7 3200 29 56,2 19,2 Praha 181 99,1-12 216 4,0 3020 30 54,1 18,9 Přerov 212 98,8-12 218 3,5 3160 29 58,2 19,9 Prostějov 226 98,7-15 220 3,4 3210 29 56,2 19,2 Sokolov 403 96,5-15v 239 3,4 3490 26 49,8 17,5 Strakonice 392 96,7-15 236 3,3 3470 28 54,1 18,9 Svitavy 447 96,0-15 235 2,9 3550 27 53,2 18,5 Šumperk 3l7 97,5-15v 230 3,0 3450 28 54,1 18,9 Tábor 480 95,6-15 236 3,0 3540 28 51,9 18,3 Třebíč 406 96,4-15 247 2,5 3820 28 51,9 18,3 Zlín 234 98,5-12 216 3,6 3110 27 56,0 19,2-12 (16) -

Závěr Město h (m) Zimní období p t e d t es (kpa) ( o C) ( o C) D t e ( o C) Letní období h e t m (kjkg -1 ) ( o C) Blansko 278 98,0-15 229 3,3 3360 27 51,2 19,5 d počet dnů topného období D... počet denostupňů p... tlak vzduchu h... nadmořská výška t e teplota vzduchu index v...krajina s intenzivními větry t es průměrná teplota vzduchu v zimním období h e... entalpie vzduchu t m... teplota mokrého teploměru Pro podmínky ČR jsou výpočtové podmínky teploty a vlhkosti vzduchu tabelovány ze statistických údajů za 50ti leté období. V letním období je kromě teploty vzduchu významná též jeho vlhkost. Vlhkost vzduch u může být definov ána růz ným způsobem, běžně jako mě rná vlhkost nebo pomocí entalpie vzduchu. Obsah vodní páry závisí význam ně na jeho teplotě, proto v ročním cyklu vykazuje vlhkost vzduchu velké kolísání, nejnižší je v zimě a nejv yšší v l étě. V denním průběhu zůstává měrná vlhkost vzduchu téměř konstantní Tab. 6 Rovnocenné sluneční te ploty různě orientovaných stěn pr o t emax = 30 o C pro měsíc červenec Denní doba Teplota vzduchu o (h) t e ( C) Rovnocenné sluneční teploty tr ( o C) pr o orientaci stěny H S SV V JV J JZ Z SZ 1 16,9 16,9 16,9 16,9 16,9 16,9 16,9 16,9 16,9 16,9 2 16,9 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,9 16,2 3 16,0 16,0 16,0 16,0 l6,0 16,0 16,0 16,0 16,0 16,0 4 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 5 16,9 19,1 19,3 20,9 20,8 19,1 18,1 18,1 18,1 18,1 6 18,1 25,1 23,5 31,5 32,9 27,2 20,9 20,6 20,6 20,6 7 19,5 32,6 23,9 36,8 41,7 35,8 23,2 23,2 23,2 23,2 8 21,2 40,8 25,9 37,9 46,8 42,8 29,3 25,9 25,9 25,9 9 23,0 48,4 28,5 36,0 47,2 47,4 36,6 28,5 28,5 28,5 10 24,8 54,7 30,9 32,4 45,0 49,4 43,0 30,9 30,9 30,9 11 26,5 59,3 33,0 33,0 40,6 48,7 47,7 38,1 33,0 33,0 12 27,9 61,7 34,6 34,6 34,6 45,6 52,0 45,6 34,6 34,6 13 29,1 61,8 35,8 35,6 35,6 40,6 50,3 51,3 43,1 35,6 14 29,8 59,6 35,9 35,9 35,9 35,9 47,9 54,4 50,0 37,3 15 30,0 55,4 35,5 35,5 35,5 35,5 43,6 54,4 54,2 43,0 16 29,8 49,4 34,4 34,4 34,4 34,4 37,9 51,3 54,9 46,4 17 29,1 42,3 33,5 32,7 32,7 32,7 32,7 45,3 51,3 46,4 18 27,9 35,0 33,4 30,5 30,5 30,5 30,5 37,1 42,8 41,3 19 26,5 28,7 28,9 27,6 27,6 27,6 27,6 28,7 30,4 30,4 20 24,8 24,8 24,8 24,8 24,8 24,8 24,8 24,8 24,8 24,8 21 23,0 23,0 23,0 23,0 23,0 23,0 23,0 23,0 23,0 23,0-13 (16) -

TZB-Vzduchotechnika, modul BT02-04, Meteorologické základy 22 21,2 21,2 21,2 21,2 21,2 21,2 21,2 21,2 21,2 21,2 23 19,5 19,5 19,5 19,5 19,5 19,5 19,5 19,,5 19,5 19,5 24 18,1 18,1 18,1 18,1 18,1 18,1 18,1 18,1 18,1 18,1 t rm 23,0 33,6 26,2 27,8 29,7 30,2 29,6 30,2 29,7 27,8 t rm... průměrná hodnota za 24 hodin 2.3 Tlak vzduchu Absolutní tlak má pro vzduchotechnické výpočty jen malý význam. Pomalé změny tlaku způsobené změnami počasí se neuvažuje. Vliv atmosferického tlaku se projevuje pouze při velkých nadmořských výškách. Průměrný tlak na hladině moře má hodnotu 101,4 kpa, v České republice 98,1 kpa. Pro jednotlivá města je uveden v tab. 5. Rovnocenné sluneční teploty různě orientovaných stěn pro t emax = 30 o C pro měsíc červenec jsou uvedeny v tab. 6. Modře podbarvena teplota vzduchu, žlutě maximální hodinové hodnoty (srovnejte s průběhem slunečního záření), zeleně hodnoty v době, kdy je Slunce v naší zeměpisné šířce pod obzorem (rovnocenná sluneční teplota je stejná jako teplota vzduchu). Pro výpočet potřeby tepla pro větrání se používají tzv. denostupně D, definované ze vztahu: D = d ( ) t is t es kde d je počet dnů topného období, t is, t es jsou průměrné teploty vnitřního a venkovního vzduchu za toto období. Počet denostupňů pro vybraná města je uveden v tab. 5. 2.4 Vítr Jako vítr se označuje proudění vzduchu v troposféře. Jeho příčinou jsou tlakové rozdíly. Směr a rychlost větru ovlivňuje i tvar terénu a okolní zástavba. Denní kolísání odpovídá v zásadě průběhu teploty, v poledne nabývá rychlost nejvyšších hodnot a večer a v noci nejnižších a to výrazněji v létě než v zimě, přesto- jsou v absolutní hodnotě rychlosti větr u vyšší. Působení větru na že v zimě budovu utváří tlakové poměry při obtékání budovy, na návětrné straně vzniká přetlak, na závětrné podtlak, což při vysokých rychlostech větru může ovlivnit množství nasávaného a vyfukovaného vzduchu na fasádě objektu. Obtékání budovy větrem také může způsobit nežádoucí zkrat odpadního vzduchu do sání venkovního vzduchu. Tab. 7 Rychlosti větru v závislosti na teplotě vzduchu místo Rychlost větru v (m/s) v závislosti na teplotě vzduchu maximální rychlost a tomu odpovídající teplota minimální teplota a tomu odpoví- rychlost větru dající -1 t e ( C) v (ms ) t e ( C) v (ms -1 ) - 14 (16) -

Závěr Brno -1,0 11,5-14,4 3,4 Cheb 2,8 7,6-15,6 1,0 Ostrava -0,1 11,5-17,1 2,3 Plzeň 5,0 10,7-16,7 1,0 Praděd -6,9 22,6-19,0 8,4 Praha 4,0 13,9-16,1 1,9 Přibyslav 1,1 13,3-16,2 2,1 Nejvyšší rychlosti větru bývají dosahovány kolem teploty vzduchu 0 až 5 C, při minimálních (výpočtových) teplotních podmínkách je rychlost větru nižší. Pro výpočet přirozeného větrání je pak podle konkrétních podmínek k posouzení, jestli je např. pro Brno méně příznivá kombinace velmi nízké tep- rychlosti větru (-14,4 C x 3,4 ms -1 ) nebo vysoké loty a tomu odpovídající -1 rychlosti větru a tomu odpovídající teploty (11,5 m x -1,0 C). Tyto údaje odpovídají zajištěnosti podmínek na 99,6 %, tedy v průměrném roce lze očekávat méně příznivé klimatické podmínky cca 35 hodin za rok. 3 Závěr 3.1 Shrnutí Venkovní klimatické podmínky formují teplotní prostředí v budovách. Výpočtové hodnoty klimatických veličin jsou základním podkladem pro dimenzování vzduchotechnického zařízení (tepelná bilance, výkony výměníků). Stěžejní veličina vnějšího prostředí v letním období je sluneční záření, v zimním období teplota vzduchu. Působení větru na budovu je podstatné z hlediska infiltrace a situování otvorů pro výfuk a sání vzduchu. 3.2 Studijní prameny 3.2.1 Seznam použité literatury [1] Gebauer G., Horká H., Rubinová O. Vzduchotechnika, ERA 2005 [2] Jokl, M. Zdravé obytné a pracovní prostředí, Academia 2002 [3] ČSN 73 0548 Výpočet tepelné zátěže klimatizovaných prostorů [4] Ptáková, D. Návrhové klimatické podmínky pro Českou republiku dle ASHRAE, www. tzb-info.cz, 2000 3.2.2 Seznam doplňkové studijní literatury [5] Rubinová O., Rubina A. Klimatizace a větrání, ERA 2004 [6] Ferstl, K., Nový R., Székyová, M. Vetranie a klimatizacia, Bratislava Jaga 2004-15 (16) -

TZB-Vzduchotechnika, modul BT02-04, Meteorologické základy 3.2.3 Odkazy na další studijní zdroje a prameny [7] www. tzb-info.cz - 16 (16) -