ing. Roman Šubrt Požadavek na vnitřní klima budov z pohledu dotačních titulů instalace systémů řízeného větrání ve školách e-mail: roman@e-c.cz tel.: 777 196 154 1
ing. Roman Šubrt - Nezávislý expert a soudní znalec - Energetický specialista - Autorizovaný inženýr - Předseda Asociace energetických specialistů e-mail: roman@e-c.cz tel.: 777 196 154 2
Složky vzduchu a molární hmotnost: plyn objem [%] hmotnost [%] molární hmotnost [g/mol] vzduch Hustota: 1,29 kg/m 3 28,96 dusík 78,09 75,51 28 kyslík 20,95 23,17 44 argon 0,93 1,28 72 oxid uhličitý 0,04 (400 ppm) 0,04 44 vodní pára Obsah přibližně: 1 až 25 g/m 3 18 3
4
5
10 roman@e-c.cz Kromě obnovování vzduchu (provětrávání), které po vyučování prováděti se má otevřením dveří a oken, pečováno buď v každé síni školní o stálou změnu vzduchu. Přístroje, které sprostředkují tuto změnu vzduchu buďtež upraveny tak, aby stále čerstvý, tj. čistý a v zimě náležitě oteplený vzduch v dostatečném množství z venku do místnosti tak byl přiváděn a vzduch v místnostech tak z nich byl odváděn, aby tato změna vzduchu přítomných nijak nepříjemně se nedotýkala aneb je zcela ohrožovala.. Ku přivodění změny vzduchu v době roční, ve které se netopí, buďtež aspoň ve stěně zevnější zřízeny dostatečné otvory přímo nad podlahou a kdyby toho bylo potřebí (a nebyly by klapky integrovány v oknech, viz týkající se oken), buďtež zřízeny otvory pod stropem. Přístroje týkající se provětrávání musí do plánů úplně vkresleny a 6 z nich patrny býti.
Větrání: - Brownův pohyb (chaotický pohyb částic) - nedostatečné - Na základě rozdílu tlaků vzduchu (vítr, rozdíl teplot, rozdíl hustoty vzduchu ) 7
1 kg uhlí: spotřeba 6-24 m 3 vzduchu 1 kg dřeva: 4,1-16 m 3 vzduchu - u krbů až 80 m 3
Podtlakové nucené větrání skončilo v 50. letech instalací etážového a ústředního vytápění. Bylo nahrazeno větráním velmi nekvalitními okny, nejen velkou funkční, ale zejména napojovací spárou. Dnes větrání v budovách chybí. Zároveň chybí jakýkoliv předpis na užívání bytů.
Výpočet reálné koncentrace znečištění v reálném čase matemeticky tzv. úloha samočištění jezera 11
Úloha samočištění jezera se špinavým přítokem a vnitřním zdrojem 12
Produkce v interiéru Znečištění v exteriéru y - výsledná koncentrace y e - koncentrace v exteriéru k - počet osob ve vyšetřované místnosti C - produkce znečištění na jednou osobou V - objem vyšetřované místnosti n - násobnost výměny vzduchu 13
Oxid uhličitý: roman@e-c.cz Produkce v interiéru: 18 litrůco 2 /osobu/hod Znečištění v exteriéru: 400 ppm (0,4 litry CO 2 /m 3 vzduchu) V / n = 16,36 m 3, tedy na každou osobu v interiéru o produkci 18 litrů CO 2 je nutné za hodinu přivést 16,36 m 3 vzduchu z exteriéru 14
360 až 400 ppm: koncentrace ve venkovním vzduchu 800 až 1 000 ppm: doporučená úroveň CO 2 ve vnitřních prostorách 1 500 ppm: maximální úroveň CO 2 ve vnitřních prostorách (viz vyhl. o požadavcích na výstavbu) > 1 500 ppm: nastávají příznaky únavy, snižování koncentrace, ospalost, letargie < 5 000 ppm: maximální bezpečná koncentrace bez zdravotních rizik > 5 000 ppm: nevolnost, zvýšený tep > 10 000 ppm: prokázány zdravotní problémy > 40 000 ppm: životu nebezpečné i při krátkodobém působení 15
Potřebné množství venkovního vzduchu stanovené na základě vydechovaného CO 2 a v závislosti na věku žáka Zdroj: ing. Zuzana Mathauserová 16
Množství potřebného venkovního vzduchu v závislosti na věku dítěte (předpoklad aktivita odpovídající výuce) [m 3 /h.žáka] Školka 1. stupeň ZŠ 2. stupeň ZŠ SŠ 3 6 let 6 10 let 10 15 let 15 18 let 10 12 18 20 17
11000 10500 10000 9500 9000 8500 8000 7500 Graf růstu koncentrace CO 2 v průběhu vyučovací hodiny v cca 65 učebnách při konstantní koncentraci oxidu uhličitého (400 ppm) v exteriéru 7000 6500 6000 5500 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 18 0
max. koncentrace CO 2 : 1895 min. koncentrace CO 2 : 1045 Čas měření 8:00-8:45 Počasí: oblačno CO 2 v ext.: 426 Obj. místnosti m3: 179 Obj. místnosti na žáka m3: 7,5 Počet lidí: 24 Přibližný věk: 10 Typ oken: dřevěná zdvojená Počet oken: 3 Podlaží (NP): 1 od začátku otevřená 1 ventilačka, během hodiny Větrání: otevřena další Naměřené hodnoty koncentrace CO 2 během vyučování 2500 2250 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 19
Dřevěná zdvojená okna. Otevřeno jedno okno po celou dobu vyučování, druhé okno otevřeno uprostřed hodiny. 2500 2250 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 20
První vyučovací hodina - Učebna dle požadavků Rakousko- Uherska (v každé třídě je ventilační otvor 600 x 600 mm s pohyblivými žaluziemi a dvojitá okna). 2500 2250 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 Čas 21
Druhá vyučovací hodina zdvojená dřevěná okna (nikoliv plastová, těsná) roman@e-c.cz 2500 2250 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 22
Plastová okna, otevřeno 6 oken při počtu žáků 17 tedy 3 žáci na 1 otevřené okno 2500 2250 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 23
Naměřené hodnoty koncentrace CO 2 během vyučování 10500 10250 10000 9750 9500 9250 9000 8750 8500 8250 8000 7750 7500 7250 7000 6750 6500 6250 6000 5750 5500 5250 5000 4750 4500 4250 4000 3750 3500 3250 3000 2750 2500 2250 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 24
max. koncentrace CO 2 : 10397 min. koncentrace CO 2 : 402 Čas měření (od - do) 9:43-10:26 oblačno, mlha Počasí: CO 2 v exteriéru: 402 Objem místnosti m 3 : 130 Objem místnosti na žáka m 3 : 5,7 Počet lidí: 23 Přibližný věk: 16 Typ oken: Počet oken: 2 Podlaží (NP): 2 plastová 10500 10250 10000 9750 9500 9250 9000 8750 8500 8250 8000 7750 7500 7250 7000 6750 6500 6250 6000 5750 5500 5250 5000 4750 4500 4250 4000 3750 3500 3250 3000 2750 2500 2250 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 Koncentrace CO 2 [ppm] Naměřené hodnoty koncentrace CO 2 během vyučování Čas 25
DOTACE: 274-1-Metodický pokyn pro návrh větrání škol.pdf 275-1-Metodický pokyn pro návrh větrání škol - výpočetní pomůcka.xlsx 26
Postup výpočtu Energetického posudku: 1. Vytvoření modelu spotřeby energie na provoz budovy 27
Postup výpočtu Energetického posudku: 2. Odladění modelu spotřeby energie na provoz budovy vč.: - respektování tepelných ztrát - respektování skutečných klimatických dat (teploty i celkové globální záření!) - respektování doby vytápění na požadovanou teplot - respektování útlumu teploty v budově vč. závislosti na akumulaci tepla budovou - respektování tepelných zisků (solárních i z interiéru) - respektování skutečné intenzity větrání a skutečného systému větrání 28
Postup výpočtu Energetického posudku: 3. Výpočet spotřeby energie na provoz budovy při požadované intenzitě větrání (tedy výpočet spotřeby tepla na vytápění, jaká by měla být, pokud by se správně větralo a výpočet spotřeby elektrické energie na větrání) 29
Postup výpočtu Energetického posudku: 4. Výpočet spotřeby energie na provoz budovy při požadované intenzitě větrání a při provedení energeticky úsporných opatření (zateplení, instalace větrání s rekuperací) 30
Postup výpočtu Energetického posudku: 5. Výpočet úspory energie na provoz budovy po provedení energeticky úsporných opatření 31
ing. Roman Šubrt Děkuji za pozornost www.e-c.cz 32